下一代廣播系統和方法【專利摘要】本發明公開涉及下一代廣播系統和方法。在下一代廣播體系架構中,廣播網關可以向廣播傳輸系統并向服務器發送數據文件的片段。廣播傳輸系統無線地向用戶裝備(UE)設備發送片段。當UE設備未能解碼片段時,它經由IP網絡向服務器發送對于重傳該片段的請求。服務器經由IP網絡向UE設備重傳所請求的片段。此外,網關可以接收具有可變位速率的一個或多個IP數據流(例如,視頻流)。網關可以對IP數據流應用動態可變編碼,使得結果產生的編碼IP數據流具有匹配廣播傳輸系統的恒定物理傳輸率的聚合位速率。【專利說明】下一代廣播系統和方法
技術領域:
[0001]本申請涉及電信領域,并且更具體而言,涉及用于地面無線電視廣播的機制。【
背景技術:
】[0002]對用于地面廣播的新機制,即,將與基于IP的網絡兼容的機制,存在需求。【
發明內容】[0003]在下一代廣播(NGB)系統提案的語境中,我們公開了用于從互聯網接收多個數字內容的流并且處理它們以便在空中廣播用于被固定或移動用戶裝備(UE)接收的下一代廣播系統體系架構。在空中接口的廣播側,有兩部分,新的調制器體系架構以及新的網關體系架構。調制器接受多個數據流并將它們處理成由以恒定速率發出的超幀組成的健壯傳輸流。傳輸流可以被高效地廣播,并且在UE被高效地接收并解碼,以挑選出一個或多個單獨的數據流。網關具有與互聯網的寬帶接口、提供服務、接受互聯網協議(IP)中的多個數據流,以及連同控制信號一起將數據流傳輸到一個或多個調制器。網關可以協調多個調制器,每個發送器一個調制器,以實現多個發送器的單頻網絡(SFN)。在一組實施例中,用于操作服務器(以促進數據文件到用戶裝備設備的傳送)的方法可以包括以下操作。服務器是IP網絡的一部分。[0004]該方法包括從廣播網關接收數據文件的片段,其中廣播傳輸系統還從廣播網關接收這些片段并將它們作為RF信號的一部分發送到空間中。UE設備被配置為接收RF信號并生成識別不能從RF信號成功恢復的一個或多個片段的一個或多個缺失片段指示,其中UE設備還被配置為通過IP網絡(例如,利用到耦合到IP網絡的WiFi接入點的WiFi連接,或者利用到耦合到IP網絡的LTEeNodeB的無線連接)向服務器發送一個或多個缺失片段指示。[0005]該方法包括從UE設備接收一個或多個缺失片段指示。[0006]該方法包括通過IP網絡(例如,通過相同的WiFi連接或LTE連接)向UE設備發送由缺失片段指示識別出的一個或多個片段。[0007]在一組實施例中,用于操作用戶裝備設備(以促進數據文件到用戶裝備的傳送)的方法可以包括以下操作。[0008]該方法包括接收由廣播傳輸系統無線發送的RF信號的噪聲擾動版本,其中廣播傳輸系統在RF信號中發送數據文件的片段。[0009]該方法包括對噪聲擾動版本進行操作(例如,通過常規手段,諸如降頻轉換到基帶、模數轉換、符號估計和數據解碼),以恢復片段的估計。[0010]該方法包括分析所述估計,以確定哪些片段未被成功接收(例如,通過分析諸如CRC的檢錯碼)。[0011]該方法包括經由IP網絡向服務器發送一個或多個缺失片段指示,其中每個缺失片段指示識別還未被成功接收的對應的一個片段(例如,通過其序列號和/或接收時間戳)。[0012]在一組實施例中,多流調制器可被配置為對要由廣播傳輸系統發送的一個或多個數據流應用具有動態可變編碼率的信道編碼。這一個或多個數據流中的至少一個是可變速率流(即,每單位時間包括可變數量的信息位),其中廣播傳輸系統被配置為發送具有恒定物理傳輸率的數據。多流調制器可以包括信道編碼單元、速率匹配單元(RMU)和控制單元。[0013]信道編碼單元被配置為對一個或多個數據流應用具有固定編碼率的信道編碼,以分別獲得一個或多個編碼流。[0014]速率匹配單元(RMU)被配置為修改一個或多個編碼流,以獲得一個或多個相應的修改流,其中RMU被配置為通過將空值注入一個或多個編碼流和/或通過穿孔(即,丟棄)一個或多個編碼流的所選值來修改一個或多個編碼流。[0015]控制單元被配置為接收指示一個或多個數據流中每一個當中的每單位時間的信息位數量的信息。控制單元還被配置為改變每單位時間注入的空值的數量和/或每單位時間所穿孔的值的數量,使得一個或多個修改流的聚合位速率匹配(即,靠近,并且不大于)恒定物理傳輸率,其中所述改變是基于一個或多個相應數據流中每單位時間的信息位的一個或多個數量來執行的。[0016]在一組實施例中,用于操作多流調制器的方法可以包括以下操作。該方法對要由廣播傳輸系統發送的一個或多個數據流應用具有動態可變編碼率的信道編碼。一個或多個數據流中的至少一個是可變速率流(即,每單位時間包括可變數量的信息位),其中廣播傳輸系統被配置為利用恒定的物理傳輸率發送數據。[0017]該方法包括指示一個或多個數據流中每一個當中的每單位時間的信息位數量的信息。[0018]該方法包括對一個或多個數據流應用具有固定的編碼率的信道編碼,以分別獲得一個或多個編碼流。[0019]該方法包括修改一個或多個編碼流,以獲得一個或多個相應的修改流,其中所述修改一個或多個編碼流包括將空值注入一個或多個編碼流和/或穿孔(即,丟棄)一個或多個編碼流的所選值。每單位時間注入的空值的數量和/或每單位時間所穿孔的值的數量改變,使得一個或多個修改流的聚合位速率匹配恒定物理傳輸率,其中所述改變是基于一個或多個相應數據流中每單位時間的信息位的一個或多個數量來執行的。這一個或多個修改流被提供給廣播傳輸系統,用于通過無線信道傳輸。【附圖說明】[0020]圖1A和圖1B示出了下一代廣播(NGB)網關的一種實施例。[0021]圖2是根據一種實施例、用于下一代廣播平臺(NGBP)的框圖。[0022]圖3示出了根據一種實施例的IP核心網絡BMX概念。(BMX是"廣播市場交換"的縮寫。)[0023]圖3B(即,表2)給出了根據一種實施例的DVB-NGH0FDM參數的表。[0024]圖3C(即,表4)給出了根據一種實施例的所提出的0FDM參數的表。[0025]圖4示出了0FDM符號的一種實施例,包括(持續時間TU的)循環前綴CP和IFFT承載部分。[0026]圖5示出了根據一種實施例的超幀的結構。[0027]圖5B(即,表5)給出了根據一種實施例的所提出的0FDM參數的概要。[0028]圖6示出了根據一種實施例、在UE、NGB調制器、NGB網關和服務器的協議層。[0029]圖7A,7B和7C給出了根據一種實施例的系統框圖。[0030]圖8示出了用戶平面信號流的一種實施例。[0031]圖9示出了roCP、RLC和MAC協議層的一種實施例。[0032]圖10示出了3GPPLTETurbo編碼器和速率匹配器的一種實施例。[0033]圖11示出了速率匹配單元的一種實施例。[0034]圖12示出了加擾器序列生成單元的一種實施例。[0035]圖13示出了正交幅度調制(QAM)映射的一種實施例。[0036]圖14示出了從G0C索引編號到條索引編號的時間交織的一種實施例。G0C是星座組(GroupofConstellation)的縮寫。[0037]圖15示出了從條索引編號到子載波編號的映射的一種實施例。[0038]圖16示出了根據一種實施例、與映射相關的附加概念。[0039]圖17A和17B示出了條索引#1到子載波映射的例子。[0040]圖18A和18B示出了另一種映射方法,用以通過在頻率和時間兩者當中都使用具有(2取1)步幅的條#5縮放帶寬。[0041]圖19示出了根據一種實施例的超幀的結構。[0042]圖20不出了根據一種實施例的L1符號結構。[0043]圖21示出了根據一種實施例的活動子載波和帶寬L1符號。[0044]圖22是根據一種實施例、示出L1符號生成的框圖。[0045]圖22B(即,表13)是示出根據一種實施例、用于漫游波形(nomadicwaveform)的超幀有效載荷OFDM參數的表。[0046]圖23示出了根據一種實施例、具有L2信號的超幀的結構。[0047]圖23B(表14)示出了根據一種實施例的L20FDM符號參數。[0048]圖24示出了根據一種實施例的L2符號信號生成。[0049]圖25示出了根據一種實施例、從網絡側提供UTC的概念。[0050]圖26示出了根據一種實施例、在UE接收UTC時間。(UTC是協調世界時間(CoordinatedUniversalTime)的縮寫,或者法語是TempsUniverselCoordonne)。[00511圖27給出了根據一種實施例、UE檢測超幀有效載荷中一個OFDM符號的條#1(PLP)的例子。[0052]圖28示出了根據一種實施例的UE預期信道改變行為。[0053]圖29示出了根據一種實施例、在不同層上的自適應參數化。[0054]圖30示出了根據一種實施例、具有NGB網關節流的HEVC可變位速率(統計多路復用)。[0055]圖30B示出了圖30的HEVC可變位速率編碼器之一的例子。[0056]圖31A示出了根據一種實施例、家用無線電頭和NGB家庭網關的一種實施例。[0057]圖31B示出了從圖31A選定的部分的放大。[0058]圖32示出了根據一種實施例的丟失RLC片段的ARQ。[0059]圖33、33B和33C示出了根據一種實施例、用于廣播的3GPPLTE-A載波聚合(CA)的擴展。[ΟΟ?Ο]圖34示出了根據一種實施例、在緊急情況下從FirstNet到通用公共或私人加密的IP流。[0061]圖35示出了根據一種實施例、在融合廣播-寬帶傳輸中的動態頻譜共享。[0062]圖36示出了廣播-寬帶融合系統的一種實施例。[0063]圖37示出了如今的無線電芯片組以及新一代芯片組的一種實施例。[0064]圖38示出了根據一種實施例、具有循環前綴(CP)插入/移除的0FDM數據栗(datapump)〇[0065]圖39示出了根據一種實施例、為了增強的廣播性能而擴展PHY的混合方法。[0066]圖40(即,表17)示出了根據一種實施例、用于6MHz信號帶寬的系統參數。[0067]圖41示出了物理層管道(PLP)到0FDM物理層傳輸的映射的一種實施例。[0068]圖42示出了速率匹配以適應可變位速率(VBR)源編碼的一種實施例。[0069]圖43示出了經由ARQ服務器的具有服務質量(QoS)的非實時文件傳送的一種實施例。[0070]圖44示出了用于非實時文件傳送的系統體系架構的一種實施例。[0071]圖45示出了根據一種實施例、條到子載波映射的例子。[0072]雖然本公開內容容許各種修改和備選形式,但是其具體實施例作為例子在附圖中示出并且將在本文中詳細描述。但是,應當理解,附圖和對其的詳細描述不是要將本公開內容限定到所示出的特定形式,相反,其意圖是覆蓋所有屬于由所附權利要求所限定的本公開內容的精神和范圍之內的修改、等同物和備選方案。本文所使用的標題僅用于組織目的,并且不意味著被用來限制本描述的范圍。如貫穿本說明書所使用的,詞"可以"在許可的意義(即,意味著有可能)而不是強制的意義(即,意味著必須)上被使用。類似地,詞"包括"的意思是包括,但不限于。[0073]流程圖的提供是為了說明示例性實施例,而不是要將本公開內容限定到所說明的特定步驟。在各種實施例中,所示出的一些方法元素可以被并發執行、按與所示不同的次序執行,或者被省略。附加的方法元素也可以根據期望被執行。[0074]各種單元、電路或其它部件可以被描述為"被配置為"執行一個或多個任務。在這種語境下,"被配置為"是一般地指"具有"在操作期間執行一個或多個任務的"電路"的結構的廣義闡述。照此,即使當單元/電路/部件當前不執行任務時,單元/電路部件也可以被配置為執行該任務。一般而言,構成對應于"被配置為"的結構的電路可以包括硬件電路。類似地,為了描述的方便,各種單元/電路/部件可以被描述為執行一個或多個任務。這種描述應當被解釋為包括短語"被配置為"。闡述被配置為執行一個或多個任務的單元/電路/部件明確地不是要對那個單元/電路/部件援引35U.S.C.§112第六段的解釋。更一般而言,任意元件的闡述都明確地不是要對那個元件援引35U.S.C.§112第六段的解釋,除非具體地闡述了語言"用于……的裝置"或"用于……的步驟"。【具體實施方式】[0075]本專利中使用的縮寫的列表[0076]ARQ:自動重復請求[0077]CA:載波聚合[0078]CLX:CoherentLogix公司[0079]CRC:循環冗余校驗[0080]CP:循環前綴[0081]DTX:不連續傳輸[0082]DVB:數字視頻廣播[0083]EM波:電磁波[0084]EPC:演進的分組核心[0085]ETSI:歐洲電信標準協會[0086]FEC:前向糾錯[0087]FFT:快速傅立葉變換[0088]GI:保護間隔[0089]HEVC:高效視頻編碼[0090]Η-LSI:分層本地服務插入[0091]IEEE:電氣和電子工程師協會[0092]IETF:互聯網工程任務組[0093]IFFT:快速傅立葉逆變換[0094]IP:互聯網協議[0095]LDPC:低密度奇偶校驗[0096]LTE:長期演進[0097]LTE-A:高級LTE[0098]MMT:MPEG媒體傳輸[0099]MPH:每小時英里數[0100]NGBP:下一代廣播平臺[0101]NGH:下一代手持設備規范[0102]0FDM:正交頻分多址[0103]〇FDMA:OFDM[0104]PA:功率放大器[0105]Q0S:服務質量[0106]RAN:無線電接入網[0107]RLC:無線電鏈路控制[0108]R0HC:健壯報頭壓縮[0109]SBG:Sinclair廣播集團有限公司[0110]SFN:單頻網絡[0111]TIA:電信工業協會[0112]UE:用戶裝備[0113]UTC:協調的世界時間[0114]VBR:可變位速率[0115]W3C:萬維網聯盟[0116]本專利中使用的術語[0117]存儲介質一各種類型的存儲器設備或儲存設備中的任意一種。術語"存儲介質"意在包括:安裝介質,例如CD-ROM、軟盤或者磁帶設備;計算機系統存儲器或隨機訪問存儲器,諸如DRAM、DDRRAM、SRAM、ED0RAM、RambusRAM等;非易失性存儲器,諸如閃存、磁介質,例如,硬盤驅動器、或者光存儲器;寄存器、或者其它類似類型的存儲元件,等等。存儲介質也可以包括其它類型的存儲器或其組合。此外,存儲介質可以位于執行程序的第一計算機系統中,或者可以位于通過諸如互聯網的網絡連接到第一計算機系統的第二不同的計算機系統中。在后一種情況下,第二計算機系統可以將程序指令提供給第一計算機用于執行。術語"存儲介質"可以包括兩個或更多個存儲介質,這些存儲介質可以駐留在不同的位置中,例如駐留在通過網絡連接的不同計算機系統中。存儲介質可以存儲可被一個或多個處理器執行的程序指令(例如,體現為計算機程序)。[0118]計算機系統一各種類型的計算或處理系統中的任意一種,包括個人計算機系統(PC)、大型機計算機系統、工作站、網絡器件、互聯網器件、個人數字助理(PDA)、網格計算系統、云服務器或者其它設備或設備的組合。一般地,術語"計算機系統"可以被廣泛地定義為涵蓋具有執行來自存儲介質的指令的至少一個處理器的任意設備(或設備的組合)。[0119]用戶裝備(UE)(或者"UE設備")一移動的或便攜的并且執行無線通信的各種類型的計算機系統設備中的任意一種。UE設備的例子包括移動電話或智能電話(例如,iPhone?、基于Android?的電話)、便攜式游戲設備(例如,NintendoDS?、PlayStationPortable?、GameboyAdvance?、iPhone?)、膝上型電腦、PDA、便攜式互聯網設備、音樂播放器、數據儲存設備、其它手持式設備、以及諸如腕表、耳機、掛件、耳塞等的可穿戴設備,等等。一般地,術語"UE"或"UE設備"可以被廣泛地定義為涵蓋易于被用戶攜帶并且能夠進行無線通信的任意電子、計算和/或電信設備(或設備的組合)。[0120]基站一術語"基站"具有其普通含義的完全范圍,并且至少包括安裝在固定位置并被用于作為無線蜂窩電話系統或無線電系統的一部分通信的無線通信站。[0121]處理元件一指各種元件或元件的組合。處理元件包括例如諸如ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit,專用集成電路)的電路、各個處理器核的部分或電路、全部處理器核、各個處理器、諸如現場可編程門陣列(FPGA)的可編程硬件設備和/或包括多個處理器的系統的更大的部分。[0122]自動一指在沒有直接指定或執行動作或操作的用戶輸入的情況下,由計算機系統(例如,由計算機系統執行的軟件)或設備(例如,電路、可編程硬件元件、ASIC,等等)執行的動作或操作。因此,術語"自動"與由用戶手動執行或指定的操作形成對照,其中由用戶手動執行或指定操作是用戶提供輸入來直接執行操作。自動過程可以由用戶提供的輸入發起,但是"自動"執行的后續動作不是由用戶指定的,即,不是被"手動"執行的,其中"手動"執行是用戶指定每個要執行的動作。例如,通過選擇每個字段并且提供指定信息的輸入(例如,通過鍵入信息、選擇復選框、單選選擇,等等)填寫電子表格的用戶是在手動填寫表格,即使計算機系統必須響應于用戶動作來更新表格。表格可以由計算機系統自動填寫,其中計算機系統(例如,在計算機系統上執行的軟件)分析表格的字段并且在沒有任意指定字段答案的用戶輸入的情況下填寫表格。如上所述,用戶可以調用表格的自動填寫,但是不參與表格的實際填寫(例如,用戶不是手動指定字段的答案,而是這些字段被自動地完成)。本說明書提供了響應于用戶已采取的動作而被自動執行的操作的各種例子。[0123]下一代廣播平臺[0124]我們在本文提出了用于在互聯網時代進行地面廣播的新技術。這些技術(或其子集)可以結合在下一代廣播電視標準(稱為ATSC3.0)當中。這些技術可以提供在性能、功能和效率方面的改進,這些改進顯著到足以保證新廣播生態系統-我們在本文中公開的"下一代廣播平臺"(NGBP)-的創建。[0125]在ATSC提案征集(CFP)中識別出的"工作范圍"指服務需求并指定應當超出"當前ATSC系統并且是啟用類似于ATSC的服務的手機和其它設備"的服務的健壯性。這種寬范圍不僅識別向現有的ATSC系統提供物理層性能增強的需求,而且請求以前從未在廣播電視環境中部署的免費網絡拓撲和統一通信體系架構的需求。在本公開內容中,我們包括介紹和解決基本需求、并開發將智能帶入網絡的廣播市場交換"(BMX)的概念的一節("平臺")。[0126]物理定律必然決定大量的系統層面需求和技術限制,這對美國電視廣播頻段的特定部分(CH2-51)是唯一不同的。推斷但未在CFP中識別出,頻譜的唯一不同屬性要求以前不可能的技術能力的敏捷性水平。我們在本公開內容中介紹并識別融合頻譜"不可替代性"的各方面與物理層中唯一變量的途徑,并以抽象的方式通過利用BMX的概念有可能的虛擬化進行。(不可替代性:全部或部分地不可用另一種類似本質或種類交換或替換的本質;例如,Lo-VHF、Hi-VHF和UHF頻譜中頻譜的本質。)[0127]布局這個更廣泛的系統視野,從而涵蓋具有其一般概念的"平臺"的正確理解以及這個CFP要具體解決的到底層物理層的關系是重要的。應當注意,當前公開的物理層可以自己作為廣播協議堆棧中的可行的(但被隔離的)層。但是,通過取得物理層的協同系統視圖作為完整系統中的基本元素之一,我們相信真正的潛力將被揭示。[0128]最后,可演化的標準的概念將在"參數化波形"的真正本質中被講到。為行業描繪允許可演進標準的方向的能力解決如今對全球解決方案的全球市場需求。[0129]動態全球市場中的適應和演化[0130]本公開內容考慮比僅僅物理層更寬的廣播視圖。本公開內容解決電視廣播無線運營商(廣播公司)在瞬息萬變的動態全球市場中適應并演化他們的業務和應用的能力。[0131]F0BTV支持:我們相信在本公開內容中提供的概念應不僅服務于美國市場,而且支持可以與廣播電視(F0BTV)活動的將來協調的需求。我們應當很清楚,我們相信F0BTV的實力并不是存在于統一的全球標準上,而是存在于支持全球需求的軟件定義體系架構上。F0BTV系統的體系架構必須允許將被顯著多樣的全世界政府政策驅動的系統需求,其中這些政策在現實中不會融合到單個"石頭釘釘"廣播標準。有可能利用如今的軟件定義的技術來構建將適應這些多樣化新興需求的系統。[0132]ATSC1.0到3.0過渡:本公開內容允許從ATSC1.0到3.0的非確定性時間過渡。我們提出了一種解決方案,該方案將允許廣播公司自主地和按照他們自己的時間表移動。在廣播公司的基礎設施中和消費者的用戶裝備中的軟件體系架構可被設計為支持用于不同的發送和接收兼容性需求的動態配置。[0133]第一響應者網絡授權(FirstNet):本公開內容將支持FCC(美國聯邦通信委員會)意圖,以促進第一響應者的先進互操作性。第一響應者公共安全移動寬帶網絡需要使用諸如LTE的公共空中接口。[0134]參數化波形:本公開內容提供了對參數化波形的深入了解。這個特征允許不同的無線電波形被編程并用來優化在不同操作環境中的性能。[0135]軟件定義的應用:這個提案的實力之一是它對技術和商業機會二者瞬息萬變的動態市場的適應能力。軟件體系架構提供對所有供應商的訪問,以創造解決方案。這刺激競爭并提供用于技術進步以及業務應用中的創新的清晰路徑。[0136]廣播市場交換(BMX):這個概念允許廣播公司提供服務的多樣性并且進入提供對用于那些服務的適當頻率和帶寬的訪問的開放市場環境。它提供了理解實際價值并將其關聯到由可用的最有效資源提供服務的每一位的手段。它允許商業和相關機制的創建,以利用具有關聯的重要性的資源定義各種價值主張和更有效的時間表。它還允許廣播公司更有效地定義、提供并支持QoS供應。[0137]提案的概述[0138]本文所描述的各種實施例,包括符合標題為"平臺"的章節的寬視野的實施例,依賴于如今被部署的成熟技術和通信平臺。例如,在一些實施例中,BMX依賴電信行業中如今部署的技術和能力。例如,在LTE和LTE-A的EPC(演進分組核心)中。區別可能在于管理被充分利用的頻譜資源中行為和交換的商業和監管規則。但清楚的是,基礎技術可以是完全商業化的技術。在這一相同的視野中,平臺元素可以充分利用W3C的基礎(諸如HTML5)以及MPEG(諸如MMT),從而從原型快速移動到商業應用。[0139]關于本物理層提案的基礎,該提案在某些實施例中可以充分利用0FDM和0FDM技術,其跨越了圍繞DVB-T2和NGH(ETSI)并包括LTE的新詳細擴展(3GPP)的DVB技術系列。該提案還可以利用IEEE、IETF和TIA的組成部分。[0140]如果充分領會了利用本文預想和定義的參數化水平提供的操作變化性,則我們相信這么說是正確的,即,在所提出的系統能力的一端(廣播),有可能依靠當前的DVB0FDM實例化作為性能那一端的代表性"代理"。同樣,性能的另一端(無線寬帶)可以從3GPPLTE的實現和不斷演化外推。有可能通過本文公開的參數化能力實現緊密近似各種0FDM波形和操作模式的配置。[0141]能訪問定義具體波形的各種"句柄"(元素)的參數化技術允許設計幾乎無限的能力集合。一些可用來定義波形的"句柄"包括:循環前綴(保護間隔)、FFT、L1/L2信令、時間交織、QAM映射、前向糾錯(FEC)。[0142]給定被利用的工作主體,性能和復雜性評估將發現這個提案很好地位于如今在數以千萬計部署的各種消費者設備中實現和商業化的標準和技術之內。[0143]除了上面給出的寬泛的頂層描述,我們(除其它的之外)還包括以下內容:[0144](1)功能需求和物理層模型定義。[0145](2)影響健壯性的參數相對于有效載荷吞吐量的權衡。[0146](3)可以利用參數化系統實現的可能的新廣播服務。[0147](4)與來自許多組織的全球標準的兼容性,該全球標準諸如:3GPP、ETSI、MPEG、IEEE、IETF、W3C、TIA。[0148]平臺[0149]當我們說"平臺"時,我們采取超出物理層、超出其在包括傳輸和應用層的標準內的結合的前瞻性的集成(或"整體")做法。我們正在尋找所有廣播的端到端的系統需求,獨立于FCC(或其它監管機構)已授權經營的廣播頻帶。考慮其中如今電視廣播存在的世界,我們試圖在互連(有線/無線)的世界中提供用于廣播的語境,其中存在緊密集成電視廣播與IP網絡交付的機會,從而協調關于消費者以無縫的方式經地面廣播和/或其它IP網絡(無線/有線)對設備上內容的訪問的容易性的目標。[0150]在這個平臺內,我們定義統一的"虛擬化"IP核心元素。明天的廣播公司的這種底層IP核心基礎設施可以由智能IP核心實體來驅動,并且被定義規則的軟件、過程和其它需求利用開放的認證和計費機制-本質上是商業和監管-來控制。我們將把這個IP核心實體/子系統稱為廣播市場交換)。這整個IP核心網絡的能力和功能將在很大程度上反映在諸如EPC(演進分組核心)的其它無線地區中存在的類似功能(但是是對不同的參數執行)。這種成熟的EPC技術驅動如今全球移動寬帶革命。現在EPC被認為是無線市場中的商品項目并且在當前公開的NGBP中可以作為關鍵組成部分被充分利用,以便以市場驅動的方式啟用廣播頻譜資產的有效管理,包括在有商業意義的時候與其它IP網絡互操作。[0151]服務的健壯性可以以多種方式來實現。在所設想的系統的設計中,在系統和體系架構級別,為在廣播(單程)網絡內提供健壯服務所設想的技術可以包括以下一個或多個:[0152](a)用于在多個無線環境中操作的參數化的無線電波形;[0153](b)為在CFP中設想的服務提供健壯的低閾值C/N性能模式(利用低于噪聲平底(noise-floor)的信令、檢測和同步);[0154](c)用于在CFP中設想的服務的高頻譜效率和數據速率模式;[0155](d)用于新將來業務(市場驅動)的更大數據速率(所有被調度的BMX資源的功能),這在今天就常規的TV信道觀念模式來看是不可能的;[0156](e)能夠輕松提供統一的高信號電平的"工具"(SFN、DTX,等等);[0157](f)跨多個承載層的交替傳輸(假設是IP傳輸)。[0158]C/N是載噪比的縮寫。[0159]下一代廣播平臺(NGBP)[0160]現在參照圖1A、1B和2,本地站產生內容(本質)和/或將其編碼為要跨接口發送到IP核心網絡的IP流,其中獨立的實體,即,下一代廣播(NGB)網關,預處理IP流并且向既定的調制器接口提供基帶IP信號輸出,要傳輸(無線電接入網絡)的輸入,例如,如圖2中所示。(圖2是下一代廣播平臺的框圖。)基帶信號還包括控制平面信令,該信令在經由跨層控制構造NGB幀時經調制器(一個或多個)在NGB網關啟用自主配置控制。(表達式"事物(一個或多個)"代表"一個事物或多個事物")。[0161]參照如圖2中所示的新NGBP的高級框圖,0FDM物理層資源在NGB網關中被分配并且邏輯基帶幀在網關中構造并作為IP流輸出,該IP流直接映射到傳輸虛擬物理層管道(PLP)結構(一個或多個)的保留的物理層資源元素,這些PLP結構當中每一個都在選擇信道編碼、星座、交織(CCI)中具有靈活性,以便在廣播公司的控制下啟用獨特的健壯性和/或頻譜效率。然后,這些PLP被映射到0FDM子載波上并且NGB幀被轉換成RF波形,該RF波形被放大并作為導波被運送到天線的空中接口。[0162]這里真正的帶走(takeaway)是唯一的主/從(跨層)關系,這種關系將所有物理層資源的控制放到NGB網關中,NGB網關一般位于IP核心網絡中離NGB調制器(一個或多個)(發送器地點(一個或多個))數英里遠:一種類型的跨層功能也可以在DVB-T2和ATSCA/153標準中找到。[0163]在天線系統的空中接口,導向的射頻波進入廣播頻譜(如今的CH2-51,其中CH是信道的縮寫)。物理定律決定廣播頻譜不是可替代的。廣播頻帶的一些部分對于漫游、平板/手持式類型的服務更高效和實用,而其它部分針對固定/移動服務。[0164]如果沒有廣播市場交換(BMX)機制,則廣播公司主要由于物理和/或經濟而受限于他們可以推向市場的服務類型。如果用于由頻帶中RF物理學決定的唯一適合的服務的類型,則頻譜是最有價值的。不存在同樣好地支持所有業務類型的廣播頻帶的單個部分。雖然一些廣播系統允許利用時分或頻分多路復用技術或其它方案在同一頻帶內同時提供固定和漫游服務,但這通常是次優的解決方案,因為底層RF物理學強加了在保留頻譜效率和經濟性的同時要克服的艱巨的工程挑戰的約束。[0165]由BMX引入的范式轉變是參與的廣播許可不再簡單地由物理學約束,而是具有進入提供對適當頻率和帶寬的訪問的開放市場環境的機會。簡單地說,這將啟用頻譜資源和服務類型的多樣性對所有參與的廣播公司的市場驅動使用。圖3示出了IP核心和BMX概念的高級視圖。來自(VHF/UHF)許可的編碼內容IP流被示為進入IP核心網絡,該網絡具有控制或者VHFNGB調制器或者UHFNGB調制器的所有資源的幾個NGB網關。IP核心網絡處理資源的供應和調度并確保信令(元數據)的更新,以確保用戶裝備(UE)可以在所發射的波形中發現感興趣的任何內容,即使在稍低于BMX頻譜池的頻譜位置被動態指定和/或偏移。在UE,內容隨后被接收、解碼并原生呈現,例如,在總廣播公司的控制下作為web瀏覽器的HTML5元素。BMX實體是在IP核心中運行的專用軟件,它充當框架來向參與的廣播公司提供經由具有既定規則的開放過程、程序和開放授權機制選擇服務類型的選項。BMX也可以是動態過程。頻譜資產可以被交換,或者大規模服務水平協議(SLA)可以現在或將來(排定的)在廣播公司或其它實體之間確立。這種功能完全在如今公知的技術的范圍內。[0166]在新的廣播模式中,在寬帶通信系統體系架構的中心的IP核心促進充分的網絡體驗與內容收視的集成。互聯網返回信道提供關于收視觀眾的情報數據,以便啟用傳統上在廣播電視的覆蓋范圍之外的新商業模型。IEEE(即,IEEE8020mniRANEC研究小組)中目前在進行的活動可以為廣播公司提供有用的工具來管理IEEE802(WiFi等)無線接入鏈路,作為其網絡環境的虛擬擴展。[0167]通過合作來打造下一代廣播平臺和生態系統,可以創造巨大的價值并且廣播可以在互聯網時代重建自身。[0168]鑒于本公開內容,變得明顯的還有廣播和單播網絡的真正融合,其中廣播和單播以動態方式的共享廣播頻譜,是可以實現的可能性。這種可能性的設想以及"廣播/寬帶融合網絡"一些細節在相同標題的章節中在本專利中隨后給出。[0169]對物理層框架設計的介紹[0170]首先,簡單地評論比較并對比我們的廣播物理層提案與這個提案的許多元素基于其的、在3GPPLTE-A中使用的自適應參數化0FDMA(單播)波形。在LTE中,eNodeB或基站是集中到無線電接入網絡(RAN)中的主實體,其目標在于在給定的位置(RF環境)對一個時間間隔獨立于每個用戶裝備(UE)優化的QOS^NodeB使用動態/自適應的物理層參數化,其使用來自每個UE的反饋報告。(FDMA(單播)系統和0FDM(廣播)系統可以具有許多共同的技術元素。但是,作為現實世界的無線系統,它們通常各自考慮不同的系統目標進行優化。[0171]我們的0FDM(廣播)物理層的ATSC3.0提案還應用自適應技術,但具有不同的系統目標。(要討論的)下一代廣播電視(NGB)網關是不調查RAN(LTE)而是在瞬時競爭廣播物理層資源的所有輸入IP流(流量)處返回IP核心網絡的主實體。然后,NGB網關中的跨層算法動態地適應協議層和NGB調制器(從)中物理層資源的參數化。為了確保良好的turbo編碼增益,在物理層對每個物理層管道(PLP)應用足夠的時間和頻率分集,其也可以具有獨立的編碼率/QAM。這是在設計時實現的,同時仍然利用1000ms(-秒)的超幀結構確保用于出色功率節約(UE)和持續快速信道變化時間的機會。[0172]為了實現這些目標,目前的提案協同地充分利用來自3GPPLTE-A和ETSIDVB-NGH的技術和理念,以啟用用于大型小區SFN拓撲結構的參數化漫游波形,這也可以充當下一代廣播平臺(NGBP)的基本元素。[0173]現在,本提案中LTE和DVB-NGH的一些基本0FDM參數和幀結構已經進行了簡要檢查,以給出對所提出的系統體系架構的深入了解。[0174]技術提案的詳細概述-基本假設[0175]-般而言,具有0FDM參數(數千種可能的組合和置換)的最大選擇而不具有網絡感知成幀結構和定時就NGBP而言沒什么價值。(如今的廣播地面標準是作為發送獨立RF波形的獨立孤島的架構,而沒有考慮互聯網或與其它IP網絡的互通。雖然這是一種選項,但是在"BMX"的框架內可能的互連提供了充分利用多個廣播公司的資源并作為虛擬化實體充當相干行業的基礎。)廣義地說,目前有兩種公開類型的地面廣播系統設計供比較:設想與其它IP網絡(網絡感知)的互通的類型;和作為傳統的獨立廣播孤島的類型。LTE系統和目前公開的系統堅持是網絡感知的精神,以及扎根在是廣播孤島的遺留DVB-T中的DVB-T2/NGH系統。[0176]如今,許多無線系統體系架構使用諸如GPS的全局定時參考和每幀整數個0FDM符號的物理層成幀結構需求。這種結構化物理層成幀在網絡感知設計中會是至關重要的。結構也帶來了靈活性和簡單性。[0177]表1:LTE0FDM參數[0178][0179]表1示出了基本的LTEOFDM參數。(在15kHz和7.5kHz子載波間隔模式都還有擴展循環前綴。但為了簡單起見在表1中僅示出正常的循環前綴模式。)在LTE中,定義了具有表1中所示的整數個符號(14個)的lms子幀(由2個0.5ms時隙組成)。(符號是由時間寬度Tu的有用部分加上循環前綴CP組成的。在LTE中,用于時隙的正常結構具有7個符號,但為了本比較,我們使用子幀的單位(即,lms子幀)。)這將等同于每個LTE幀(10ms)整數個符號,并且直觀地,在1秒內整數個符號。LTE被設計為具有獨立于帶寬的恒定15000Hz子載波間距(AF)。(LTE覆蓋700MHz至3GHz。對15000(AF)的決定在這個范圍之上提供足夠的多普勒但是也在600MHz導致1167MPH多普勒。這導致一些人認為應當用多普勒換取更長的CP,用于在600MHz頻帶內進行廣播)。對于LTE,基線參數是具有30.72MHz的采樣頻率以及2048的FFT尺寸的20MHz帶寬,從而產生15000Hz(ΔF)。對于表1中所示從20MHz往下的每個帶寬,采樣頻率和FFT尺寸按比例縮小,以產生恒定的15000Hz(AF)。另一個重要的屬性是LTE標準直接向用戶分配在物理層已知的物理層資源。因此,給定的接收器(UE)僅需要執行部分FFT并且解調0FDM符號的僅攜帶它想要接收的由eNodeB分配的數據的子載波。這也使得能夠在UE上節省功率。[0180]注意:CLX/SBG提案(即,當前公開的提案)也可以采用在其0FDM框架中的子幀(10ms)中整數個符號的需求以及物理層資源向PLP的分配,以便使漫游(UE)接收器能夠被設計為確保良好的節省功率。[0181]接下來,在簡要地討論DVB-NGH的0FDM成幀之前,應該提到這種比較不是要以任何方式有損于基于LDPC/BCH編碼的NGH系統的性能潛力。我們相信,物理定律決定了電視廣播頻譜是不可替代的。廣播頻帶的一些部分對漫游、平板/手持式服務更高效和實用,而其它的對提供固定業務更加有效。當研究LTE(Turbo碼)和DVB-NGH(LDPC/BCH)時,Turbo碼在低編碼率的更好性能而且還有它們天生的靈活性被確定為是用于漫游服務的重要屬性并且可以被充分利用來創建本文提出的參數化漫游波形。LDPC在較高的編碼率和低誤差平底(errorfloor)具有良好的性能,并且這些是可以在參數化的固定波形的創造中被充分利用的屬性。我們也相信,具有IP核心(BMX)的NGBP可以規定可以交付針對服務類型(漫游/固定)的不同參數化波形的統一體系架構,或者通過電視廣播波帶的一部分中具體環境中的RF物理學帶來的其它具體約束,等等。[0182]表2(即,圖3B)示出了基于20年前為DVB-T體系架構產生并且作為遺留約束被推進的采樣頻率的基本決定的一般DVB-NGH0FDM參數。在DVB中,采樣頻率對每個帶寬改變,就像子載波間距對FFT尺寸所作的那樣,從而在幀中產生非整數個符號。在這種成幀中缺乏原生(網絡感知)時間結構。如果廣播公司的愿景保持1700個獨立的隔離孤島之一,則這將是好的,但是如果觀念是推進本行業,則這是無吸引力的。[0183]CLX/SBG提案提供了使用其他支持者(即,LDPC)的重要基本元素的機會。這將提供將其它組成部分片段帶入互連和網絡響應環境的機會。在CLX/SBG框架內部新創建的非向后兼容標準(ATSC3.0)將為這種基本構建塊提供構造固定接收、參數化的波形的地方。這將啟用高數據容量,操作的高頻譜效率模式。在一些實施例中,我們的主要重點在于用于參數化漫游波形的LTE(Turbo碼,靈活性),作為NGBP的基本元素。[0184]以下表3(供參考)示出了用于由DVB-NGH支持的6MHz和8MHz帶寬的一些基本系統參數。我們將建立在這些之上來開發對系統概念的更全面理解。[0185]表3:用于6MHz和8MHz的一些DVB-NGH0FDM參數[0186][0187]表4示出了所提出的漫游波形的OFDM參數的子集(僅僅是一個可能的集合)。[0188]在一些實施例中,我們跨所有支持的帶寬使用常用的12.288MHz采樣頻率。(12.288MHz是由2X3.84MHz(WCDMA碼片速率)X8/5=12.288MHz得出的。為了參考,LTE采樣頻率也基于相同的3.84MHz。關于所支持的帶寬,最初選擇的帶寬可以是限于在北美(USA)最感興趣的那些。載波聚合(CA)被支持并且,在NGB網關的控制下,任何數量的帶寬組合都是可能的。)有(4個)FFT尺寸和循環前綴(CP)被選擇,以便總是確保在10ms子幀中的整數個0FDM符號以及確定的合理數量的有用SFN小區尺寸和對應的有用的多普勒擴展。但是,在討論更多細節之前,通過舉例(粗體值)簡要討論表4在系統設計中的使用,以給出更深入的了解。[0189]首先,SFN尺寸(CP)和多普勒性能被選擇。例如,讓我們假設為漫游服務選擇CP(lllys)和(112MPH)多普勒。FFT尺寸將是12288并且子載波間距是1000Hz。這始終獨立于所選擇的帶寬并且僅僅所使用的子載波(FFT)的數量作為帶寬的函數而變化。讓我們假設導致每個子幀l〇ms有5700個被使用的子載波和九個(9)0FDM符號的單個6MHz帶寬。[0190]注意:保持采樣頻率(12.288MHz)恒定提供了在網絡感知設計中使用載波聚合(CA)的協同,以通過增加帶寬而增加信道容量(bps)。這是在我們的NGBP設計中有意識地努力規避未知的將來并且在美國當FCC對自愿激勵拍賣的概念進行實驗的時代的結果。Sinclair廣播集團相信,給定新標準和準許的靈活頻譜使用,在21世紀廣播公司可以更高效地使用它們的頻譜并更好地服務于公眾利益,僅舉幾個對公眾的利益。[0191]而且,要提出的一個重要概念是公知的物理層資源(子載波)可以被分配稱為物理層管道(PLP)的虛擬"信道",這在物理層是直接識別的(使得在UE設計中節省功率)。[0192]返回到6MHz的例子,所使用的子載波的總數是5700并且這些隨后在頻域中被劃分為10條,每條由570個均勻地隔開的子載波組成。(5700個被使用的子載波不包括中心DC和邊緣子載波,并且僅代表可以攜帶數據或用于信道估計的參考導頻的有用子載波。)具有獨立(碼/QAM)的PLP被映射到跨總帶寬均勻隔開的每個第10個物理層子載波。PLP子載波#分配在頻域中被掃過,以確保跨一個超幀(1000ms)的最大頻率分集和時間交織(物理層),這提供時間分集,從而有助于減輕在行人速度〈3公里/小時的緩慢減弱。在600MHz相干時間=0.423/Fd,并且在3km/小時的速度是大約2Hz,這相當于大約200ms的相干時間。該提案支持大約990ms的時間交織。[0193]給定這種RFQ的總體本質,假設SM0操作模式是標準化的。利用SFN發送器分集的實現應當進一步有助于減輕衰減和/或遮蔽在漫游環境中的影響。(單頻網絡模式是該系統的簡單原生功能,如將要解釋的)。[0194]圖4給出了作為基本周期(T)的函數的基本0FDM符號。(基本周期也可以被稱為采樣周期,它是采樣率的倒數。)這總是導致用于表4中四個示例FFT尺寸的每子幀(10ms)整數個符號,即,FFT尺寸為6144、9216、12288和18432。從6144到18432的??1'尺寸被用于漫游操作模式,而更大的FFT尺寸被用于固定操作模式。(在表4中,標記為"FFT尺寸/子載波△Hz/循環前綴ys/多普勒600MHz(MPH)"的行對于帶寬的每個值包括形式為A/B/C/D的4個結構。例如,對應于5MHz帶寬的第一列包括結構6144/2000/56/224。第一個元素6144是FFT尺寸,第二個元素2000是子載波間距△,第三個元素56是循環前綴尺寸并且第四個元素224是多普勒值。)新的、高度結構化的框架導致廣播系統操作中大的靈活性、簡單性和效率。這種結構的真正本質實際上就是使工程問題更易于管理。[0195]圖5示出了根據一種實施例所提出的超幀(SF)結構(1000ms)持續時間。它由通用的L1前導部分(lms)和L2符號部分(9ms)以及后面跟著的有效載荷部分(990ms)組成。[0196]表5(即,圖5B)是主要提出的0FDM參數的總結(其它帶寬是可能的并且被推測)。為了簡化,該設計還設想以大約10%(1/10)規格化保護間隔部分(GIF)。這為漫游服務提供了合理的開銷,從而支持可達50km的大SFN范圍間距,同時滿足整體系統設計約束。但是,固定服務可以使用更長的符號和對應的更近隔開的子載波(較低的多普勒)并且經典地更高效。堅持這些系統設計約束的新參數化固定波形將更高效,因為多普勒擴展被用來換取更長的符號時間(τυ)。[0197]在詳細地介紹物理層框圖之前,圖6示出了在我們的廣播提案中被重新使用(經修改)的現有的3GPPLTE-A協議(帶灰色背景)。[0198]接下來,結合系統圖中(高亮)塊的系統穿行(walk-through)給出系統框圖,圖7,以便給出對這種非向后兼容的ATSC3.0提案一些介紹性洞察。[0199]系統穿行[0200]在一些實施例中,需要系統支持在電視廣播頻帶內工作的固定和漫游用戶設備-全天、每天、跨這種地面景觀和水道。無線電和電視信號跨地面表面的傳播隨天氣、大氣和電離層中的晝/夜影響以及用戶運動(用戶傾向于在上下班時間以更高的速度移動)而改變。這些變化暗示可以自動地適應當前狀況的靈活的解決方案。因此,自適應參數化漫游波形是所提出的CLX/SBG系統的中心。應當指出,這種物理層可以自己在廣播協議棧中作為可行的(但隔離的)層,但我們承認,這種隔離提供不太有效的平臺利用。僅僅通過考慮物理層作為完整NGBP中的基本元素之一的協同系統視圖,真正的潛力(作為集成平臺)將被揭示。因此,我們對物理層的討論將不被嚴格隔離,但有時將會被放寬,以使物理層作為NGBP中的協同元素之一。[0201]圖7A-7C給出了下面將要討論的系統級框圖(有時通過協議層被分成詳細的章節)。[0202]返回到圖6,在這個提案中在空中接口產生漫游波形所需的四個協議層是分組數據匯聚協議(PDCP)、無線電鏈路控制(RLC)、介質訪問控制(MAC)與物理層(L1)。(參見3GPPTS36.323vl0.0.0(PDCP);3GPPTS36.322vlO.0.O(RLC);3GPPTS36.321vlO.O.O(MAC);3GPPTS36.201¥10.0.0(?1^)。)前三個協議在圖78的左下方示出。1^(:層右側的所有剩余的方框是物理層的部分。這四個層中在廣泛公知的3GPPLTE-A(OFDMA)eNodeB蜂窩基站體系架構中存在;并且因此,在適當的時候,所使用的命名約定被延續到這個廣播提案。[0203]圖8示出了NGP網關和NGP調制器的簡化信號流圖。互聯網協議中的示例麗T流(在圖8的粗線框802中示出)在圖8的左側饋送NGB網關。在處理的多個階段后,MMT數據在時域在作為漫游波形的一部分在右側出現,適于廣播傳輸。術語"MMT數據包(MMTpackage)"在MPEG-Η第1部分中用來描述都被視為HTML5下的原生元素的資產(視頻/音頻/數據對象)的集合并且描述"視圖"。這是要由HTML5瀏覽器引擎渲染并關于由向HTML5(W3C)提出的麗T擴展描述的呈現時間線(UTC掛鐘)給出的空間/時間布局。(可靠UTC時鐘在廣播客戶端的快速建立對于讓MPEG-HMMT范式工作可能是必不可少的。但是,麗T規范對于UTC時鐘如何在廣播漫游客戶端建立保持沉默。本提案可以通過經提出的空中接口提供時間來解決這個問題,該空中接口受限于根據GPS1PPS滴答發射超幀的開始。因此,這個提案在L2信令中攜帶UTC時間的樣本,這使得能夠在MMT中視頻/音頻呈現時間線所需的精度內建立UEUTC時鐘。)為了這個討論,MMT數據包在一秒的塊中產生并且被示為作為IP流進入NGB網關。數據包被映射到NGB網關中的虛擬物理層管道(PLP)作為跨層預處理的一部分,并且被發送到NGB調制器。(PDCP、RLC、MAC)接收PLPIP流。在接下來的兩個方框中,每個單獨的PLP被Turbo編碼并映射到QAM星座。然后,星座符號組(G0C)進入時間交織框,這確保用于漫游服務的足夠物理層時間分集。然后,G0C在頻域中被映射成條。然后,PLP通常被映射到以跨符號中所有OFDM子載波的模式掃過的10條當中的1條(頻率分集)。接下來,條在時域中在超幀的有效負載區域(990ms)之上分布。IFFT+CP將信號轉換成期望的時域數字波形。這個數字波形可以饋送數模轉換器,然后模擬上變頻至RF、功率放大,并天線饋送,用于經空中傳輸(未示出)。[0204]圖9顯示PDCP、RLC和MAC方框在901、902、903和904添加一些報頭信息。[0205]首先,在圖9中簡要討論來自3GPPLTE-A方框的功能(保留的或修改的KNGB網關是負責在NGB調制器中分配所有物理層資源的主實體。控制平面將由網關作出的所有分配決定傳送到調度器(905),調度器經由自適應控制信號執行它們(915-917)。(來自調度器905的自適應控制915-917的細節將在本文檔中稍后關于自適應參數化漫游波形功能的章節中全盤討論)。這個中央控制節點(NGB網關)還確保相同的參數值在多個發送器的單頻網絡(SFN)中在每個NGB調制器中被使用(如正確操作所需的)。[0206]來自網關的用戶數據平面將所有IP流(PLP)傳輸到rocp層。在rocp中,R0HC被用來壓縮關于傳入的報文的所有IP報頭。然后,可選的加密可以以PLP為基礎被應用。(本提案還設想利用用于或者到一般公眾或者在緊急時刻按地理位置定位的廣播服務的IP流支持和/或擴增LTE單播FirstNet。而且,作為另一個例子,(私有的)第一個響應者流量可以在rocp中通過(第一凈加密單元)被加密。這可以依據廣播公司與FirstNet之間的服務水平協議進行協調,并且在NGBP(BMX)IP核心中運行的策略中得到反映。)然后,多個PLP被分離并封裝到RLC層中的共同片段。(LTERLC協議將遞增的片段計數插入到RLC片段報頭中。)[0207]在LTE中,UE將檢測片段計數(報頭)請求(ARQ)中的任何間隙,丟失的片段(一個或多個)從高速緩存(RLC)被除去并重新發送。RLC片段計數器(將在后面解釋)也在這個廣播提案中使用(協議的變化),以便在廣播接收器(UE)具有原生請求并接收的裝置(即,LTE無線電收發裝置)、進入Wi-Fi區(或其它網絡)或者具有用于連接的其它(有線或無線)裝置的時候從(IP核心中的RLC數據片段高速緩存)請求丟失的片段。這種新的ARQ功能被設計為僅對非實時媒體或數據文件傳送增加Q0S并且僅僅是廣播平臺服務的一個例子。[0208]然后,每個分段的PLP(RLC)在具有CRC的MAC層報文中被封裝,然后被發送到擴展的3GPPTurbo編碼器。(CRC在接收器中結合turbo解碼一起使用。)MAC層是用于載波聚合(CA)的錨點并且這被示為向另一物理層發送預定的傳輸塊的選項。對廣播CA的支持也在單獨的部分中被覆蓋。在950的右上方示出了屬于來自相同(MMT)包的兩個報文,或者PLP被PDCP/RLC層封裝成MAC層中的單個傳輸塊,然后這在我們的提案中被轉發到擴展的3GPPTurbo編碼器。[0209]前向糾錯編碼[0210]對于移動系統配置,應用到每個PLP的前向糾錯(FEC)以Turbo編碼的形式推薦。給定其與Turbo碼相比而言無界的誤差平底以及對于越來越長的塊尺寸的適度改善的誤碼性能,LDPC可被用于固定接收。[0211]turbo編碼器可以包括一對完全相同的并行級聯卷積碼(PCCC)8-狀態成員編碼器,到其的輸入被內部交織器1010分離,如圖10中所示。在一些實施例中,turbo編碼器的編碼率是R=1/3。[0212]用于PCCC的8-狀態成員碼的傳遞函數為:[0213][0214]其中[0215]g〇(D)=l+D2+D3,[0216]gi(D)=l+D+D3〇[0217]用于每個成員編碼器的移位寄存器的初始值在編碼輸入位的每個塊時將全是零。[0218]來自Turbo編碼器的輸出被給定為[0219]對于k=0,l,2,...,Κ_1,其中K是輸入塊尺寸[0220][0221][0222][0223]輸入到Turbo編碼器的位由co,ci,C2,C3,...,ck-1表不,并且從第一和第二8_狀態成員編碼器輸出的位分別由ZQ,Z1,Z2,Z3,…,ΖΚ-1和Ζ'Ζ:/…,Ζ'Κ-1表不。從內部交織器輸出的位由(/0,(:/,...,(/?表示,從而向第二個8-狀態成員編碼器提供輸入。[0224]速率匹配[0225]在信道編碼之后,有可能從流中添加或丟棄小百分比的符號,而不會將錯誤引入數據有效載荷中。在圖10中,我們看到,turbo編碼塊按Dr位的塊交付到速率匹配器1100,由#),£^,^),^),..4(1_1)表示,其中1=〇,1和2,對于碼塊編號4卩編碼流索引1。[0226]定義每個編碼塊之后,速率匹配包含交織三個信息位流X1)和之后是位的收集和循環緩沖區的生成,如圖11中所示。[0227]用于第r個編碼塊的長度為Kw=3Kn的循環緩沖區如下生成:[0228][0229][0230][0231]在位選擇和修剪之后,速率匹配器交付用于編碼塊編號r的由erQ,erl,er2,er3,...,er(Er-l)表示的Er位的流,以容納具有可用的總位數G的固定容量傳輸幀,使得G=Nl·Nsc·Qm,其中Nl表不傳輸層的數量,Nsc表不每條可用的子載波的數量,并且Qm對于QPSK等于2、對于16QAM等于4、對于64QAM等于6并且對于64QAM等于8。該容量在多個IP流之間劃分,每個IP流攜帶與眾多廣播服務產品關聯的音頻、視頻和/或數據。這與LTE速率匹配相反,LTE速率匹配是對來自訂戶(UE)的眾多數據請求作出響應。[0232]數據加擾[0233]在物理信道上的碼字q中發送的位的每個塊,6(?)(0),,,.,#)(財您-1:),將在調制之前被加擾,從而產生根據P⑴=(^〇·;)+Α/))ιιο42加擾的位塊及⑷(〇)…-1)。[0234]現在參照圖12,加擾序列發生器可以在每個子幀的開始被初始化,其中用于子幀編號~的初始化值^也根據i?1依賴于傳輸信道類型,其中nRNTi對應于與PLP關聯的RNTI。[0235]最多兩個碼字可以在單個子幀中發送,即,qe{〇,l},對于q等于零對應于單層傳輸并且對于q等于一對應于雙層傳輸。[0236]由加擾器使用的偽隨機序列由長度為31的Gold序列來定義。參見圖12。長度為M?的輸出序列c(n)由下式定義,其中n=0,l,...,Μρν-1[0237]c(n)=(xi(n+Nc)+X2(n+Nc))mod2[0238]xi(n+31)=(xi(n+3)+xi(n))mod2[0239]X2(n+31)=(X2(n+3)+X2(n+2)+X2(n+l)+X2(n))mod2〇[0240]其中,價=1600并且第11序列將利用叉1(0)=1,叉1(11)=0,11=1,2,...,30進行初始化。第二m序列的初始化由表示。在SFN的情況下,ΛΙΓ)-ΛΙΓ)。[0241]圖13表示PLP_位從加擾器到廣播公司供應的QAM星座模式的映射。典型的漫游QAM模式是QPSK、16QAM和64QAM。對于要討論的特殊用例,還支持256QAM模式。(更高階QAM模式可被用于更高的數據率。)輸出是被發送到下一個方框,時間交織器,的星座組(G0C)符號。圖13還顯示在SFN中對可選的增強層編碼和調制和/或分層本地服務插入的支持。(DVB-NGH還支持H-LSLMPEG-H第2部分(HEVC)是用于基本和增強層編碼的正在開發的分層工具。)針對SFN覆蓋區域中主要場館或小人口稠密區域的超本地插入特殊的有針對性的內容支持Η-LSI。(在NGBP中IP核心的控制下,確定性定位的低功率SFNNGB發射器(天線模式)將把Η-LSI內容無縫地唯一插入目標區域中。)[0242]圖14示出了具有表示將在一個超幀(1000ms)內被傳輸的所有PLP內容的公用索引#的所有(G0C)。所有公用索弓丨#的(G0C)逐行輸入塊交織器,然后在SF有效載荷映射器的控制下逐列被讀出,作為下一塊中的條索引#。當條索引#被映射器跨物理層的大約990ms分布時,實現了時間交織(時間分集)。這個提案的設計屬性在低漫游步行速度(3公里/小時)特別有用,因為信道在600MHz的時間相干性是大約200ms。[0243]在討論下一方框(SF映射器)之前,給出圖15和圖16形式的一對概念性圖,以便在查看圖17和圖18中(SF)有效載荷映射的一對例子之前介紹主要概念,以幫助增加讀者在第一遍的理解。[0244]從表5的總結,超幀有效載荷區域由整數個0FDM符號(1782、1188、891或594)組成,該數量是FFT尺寸的函數。條索引#(G0C)被映射(頻域)到跨總有用帶寬均勾地隔開的0FDM子載波。之間的間距是由所供應的條數確定的。對于6MHz帶寬,有跨5700個子載波被確定性地映射(接收器先驗已知)的1〇條。[0245]在給定條#跨相同符號的子載波重復之前的距離被稱為步幅。[0246]圖16示出了映射器(可編程控制邏輯)分配給輸入條(對于6MHz,示為10條)的時間/頻率網格(子載波)。為了參考,時間在縱軸上示出((FDM符號)并且頻率在橫軸上示出。條索引#〇被保留,以便在子載波上插入導頻模式(黑色),供信道估計使用。其它9條(1-9)可以被分配給攜帶PLP有效載荷,對于這個概念性例子,條#1(點和交叉陰影)將被使用。570個步幅當中的兩個被示出(6MHz)并且從OFDM索引#0開始,導頻和PLP數據的已知模式(條#1)出現。控制邏輯用來執行映射的輸入參數是:[0247](1)條#以及在多少步幅中(2取1、4取1,等等),或者如在本例中那樣(全部)都將被映射;[0248](2)開始符號索引#(這個例子是#0)和步幅(2取1、4取1),或者如在本例中那樣(全部);[0249](3)導頻模式,以支持多普勒擴展。[0250]帶走的是,條#(PLP)跨總帶寬的這種掃過被設計為提供最大頻率分集以及還有對頻率選擇性衰減的一些保護。如后面將要看到的,條(PLP)的這些模式在L2信令中被公布到接收器,并且可以啟用利用這種物理層提案的結構化框架執行(部分FFT)和僅解調期望的PLP#或條#的功率節省接收器設計。[0251]圖17A和17B示出了用于6MHz的相同概念性例子,被擴展為對于一個超幀的990ms有效載荷顯示所有5700個子載波和1187個OFDM符號。該設計在物理層具有出色的物理層頻率分集和時間分集,并且結合具體的權衡來符合匹配精心設計的漫游波形的需求的屬性。[0252]圖18A和18B示出了在頻率和時間二者當中通過使用具有(2取1)步幅的條#5縮放帶寬的另一種映射方法。許多組合是可能的,并且當與協議層的自適應控制(RLC/MAC)和稍后討論的物理層參數化一起使用時,在系統操作和效率方面帶來很大的靈活性。[0253]L1前導符號和信令[0254]下面的討論引用ETSIEN303105V1.1.1(1012-11)數字視頻廣播(DVB);物理層規范(DVB-NGH)、DVB文檔A160;第8.1.1節:P1信令數據;第11.7節:P1符號插入。[0255]本節中文字和附圖的給出是為了解釋本設計關于DVBP1和原生信令能力的差異。定義了一些基本的語法和語義,以便啟用該提案的穿行。L1編碼和調制可以與DVBP1完全相同,并且下面將僅僅指出在采樣頻率和帶寬和體系架構方面的細微調整。[0256]使用級聯(3)L1前導符號。這啟用快速初始信道掃描(UE設備的第一次通電或者當用戶在飛機旅行之后給漫游UE設備通電時)。新的通用L1發現機制還被設計為使UE能夠快速檢測頻譜/帶寬的某個部分如何被供應以及哪個既定的參數化0FDM波形對于一類服務和/或環境被使用。(3)級聯L1符號(TU+CP=333.333ys)導致確切lms的級聯符號序列,該序列開始于超幀(SF)1000ms的開始。下面的表6示出了L1參數。采樣頻率(S)是6.144MHz[3.84MHzX(8/5)]并且[0257](T)=l/S=~1.6276041666e_7,[0258]并導致lms內的確切三個L1符號。[0259]表6:L1參數[0260][0261]表6中的參數被設計為支持在該提案的這個實施例(5MHz)中所預期的最小帶寬。L1符號被稱為"通用的",因為它們提供通用的進入點和發現過程來發信號通知任何帶寬和配置,包括載波聚合模式。有7位健壯的L1信令數據并具有(3)級聯L1符號,總共21位的L1信令結果。例如,這些位也可以被用來公布諸如在這個SF中使用的網絡配置、FFT和CP。有足夠低水平的信令能力(21位)來支持參數化波形范式下將來的擴展性。[0262]圖19示出了基本物理層超幀結構,它以(3個)級聯L1序列(1ms)開始。這之后是L2信令符號(9ms),這也是超幀1000ms的一部分。級聯的L1符號將分別被稱為Lla、Lib和Lie。注意:L2符號攜帶用于讓UE在對PLP內容映射到的超幀中每個OFDM符號上在物理層定位感興趣的PLP的信令數據。然后,UE可以選擇性地(FFT)并且解調和解碼僅感興趣的(在物理層識別出的)PLP內容并且在漫游設備上啟用功率節省。[0263]圖20示出了使用在這個提案中使用的(T)采樣周期的值的L1符號結構。這些僅僅是對DVBP1格式的改變。一個L1符號的持續時間為大約333.33ys。[0264]圖21示出在頻域的結果功率譜,其中第一活動載波是在44并且最后一個在809。除了帶寬分配增加之外,這是與用于DVBP1的相同頻譜。[0265]圖22是L1符號生成的框圖,示出其是為了供參考并且與用于DVBP1的相同。[0266]在Lla、Llb、Llc之間存在細微的差別,其細節將在后面描述,但主要涉及L1符號之間關于(1)加擾序列;(2)A、B、C結構的頻移;(3)CP部分C、B的長度的細微差別。[0267]1^信令語法和語義[0268]我們已經定義了一些基本的L1信令語法和語義,以便使詳細系統信號流穿行的目標作為對物理層提案的介紹。(FirstNet例子假設廣播頻譜和流量的NGBP(BMX)管理可以基于逐個PLP在針對一般公眾的漫游波形中被執行,或者作為廣播公司的公開服務的一部分作為私有的(在應用/RLC層加密),以便在緊急情況下保持公眾安全。私有SDL(加密)也可以通過BMX(市場驅動)無縫被管理。)每個L1符號共有7個信令位,如圖22中所繪出的。具體而言,在每個L1符號〇^、1^丄1。)中有31字段=3位和32字段=4位。[0269]表7:LlaS1字段[0270][0272]表8:LlaS2字段[0273][0274]表9:LlbS1字段[0275][0276]表10:LlbS2字段[0277][0278]表11:L1CS1字段[0279][0280]表12:L1CS2字段[0281][0282][0283]L2信令參數漫游波形[0284]表13(即,圖22B)示出了用于漫游波形的超幀(SF)有效載荷0FDM參數。[0285]圖23再次示出了超幀(SF)時間結構,以供參考。L2區域的持續時間確切地是(9ms)并且,利用圖24中所示的L2符號生成圖,利用表14(圖23B)的OFDM參數構造。給定為6MHz的例子選定的參數,CP=112ys、12288個FFT,等等,并在表4中以粗體示出,表14(圖23B)指示確切地組成SF的L2區的(8個)L2符號。[0286]表14(圖23B)示出了用于(SF)的(9ms)L2區的L2信令0FDM參數。注意,表14反映了用于漫游波形的0FDM參數。在表13中,6144個FFT、12288個FFT不確切地在總SF有效載荷(990ms)上產生整數#個符號。這在表14是利用第一L2符號CP值=(N+4)來補償的。[0287]在表15中,為了健壯性,L2信令數據是TC=1/5、QPSK和超過9ms塊的時間交織。(表15的估計示出L2符號中用于參照導頻的保守20%開銷)。[0288]表15指示所使用的L20FDM參數化。(8個)L2符號使用1/5編碼率,如圖21中對Turbo碼RM塊的輸出所示出的。然后,這被分配QPSK并且由所示的ΤΙ塊在(9ms)進行時間交織,以增加健壯性。[0289]表16:示例L2信令,以支持簡單信號穿行[0290][0291]表16中的示例性L2語法使得能夠穿行到用于給定PLP(N)的空中接口。而且,UTC時間/日期(64)位字段可以被缺乏用于GPS信號的接收器的UE使用,參見下面關于向客戶端提供UTC時間的章節。而且,4位FFT字段指示用于所有有效載荷符號的FFT尺寸。4位導頻模式字段選擇導頻參數化算法。列出了其它剩余的自適應參數。(參見在圖7B和7C中由調度器提供的輸出。)這些L2參數可以由IP核心中的NGB(GW)在1000ms的超幀邊界上改變。[0292]向客戶端提供UTC時間[0293]在圖25中,MPEG-Η第1部分麗T(應用傳輸)使用UTC時鐘來生成MMT傳輸定時并且這需要在客戶端的UTC時鐘。MMT規范對于如何實現這一點保持沉默。互聯網是一種明顯的方式。但是,在廣播系統中,沒有假設互聯網連接。該方法通過僅利用廣播信道向廣播客戶端提供UTC時間來解決這個問題。[0294]NGB網關/調度器在發送器天線的空中接口與GPS1PPS滴答的上升沿對準地開始每個超幀。(PPS是每秒的脈沖的縮寫。)然后,NGB網關將有效的UTC時間戳發送到調度器,被插入每個超幀的L2信令。然后,超幀(N)利用L2中的UTC時間戳在GPS1PPS滴答上從天線發射。[0295]然后,信號在自由空間中飛行到接收器(c=光速)。接收器從超幀(N)恢復并解碼L2,例如,如圖26中所示。UTC時間戳被提取,(遞增+1秒)加載到接收器存儲器中。然后,接收器等待超幀(N+1)。檢測超幀(N+1)的瞬間啟動,客戶端UTC時鐘寄存器是利用來自超幀(N)的UTC從存儲器堵塞(jam)加載的,并且客戶端時鐘現在與UTC同步。[0296]這種方法應當比可以從互聯網上的NTP時間服務器實現的更準確,并且在廣播服務區的任何地方可用。對于這個漫游數據記錄器,將不會有閃爍時鐘(VHS)時間。[0297]-直以來,在每個超幀(SF)開始的LI/L2符號包括(UE)識別(與經IP交付的/假設不討論的某種信道引導元數據綁定)(PLP(-個或多個))的條(一個或多個)所需的所有信令,并且它們在(SF)有效載荷的時間/頻率資源網格中的子載波映射(確切位置)可以位于物理層并且關于漫游(UE)的電池能量節省是可能的。[0298]圖27示出了,如果UE僅選擇由eNodeB動態分配給每個附連(UE)的資源塊(一個或多個)(時間/頻率網格)的資源元素(子載波)從而在小區中共享物理層(頻譜資源),與在LTE(0FDMA)中使用的類似的概念。[0299]條#0(開銷)作為導頻模式#(N)被發信號通知并且這用于信道估計。在該例中,通過使用部分FFT,條#1具有感興趣的PLP并且可以被解調,同時忽略所有其它(非導頻)子載波。于是,只有能量必須被消耗,以處理(解碼)并向上通過堆棧中與感興趣的PLP關聯的RLC片段。(通過使用起始符號索引#和大步幅(例如16取1),容量bps的縮放和電池的節省可以被實現,同時仍然受益于時間分集,這不過是這個提案中高度結構框架的一個屬性。)[0300]圖28示出了NGBP中預期的信道改變時間行為。讓所有發送站與GPS1PPS對準地發射超幀(SF)的起始的需求作為"網絡感知"實踐被推薦并且具有幾個好處。[0301](1)實現了簡化和靈活的SFN體系架構。[0302](2)通過具有插在每個L2中的UTC時間而提供時間(支持MMT的應用層定時)。[0303](3)對準所有發送站的SF邊界使NGBP中的信道改變更有確定性。[0304]圖28示出了接收器(UE)已經決定選擇NGBP中相同或不同載波上的另一個信道。絕對最壞的情況似乎是在L1/L2之后剛好進入新的信道,但所示出的是在(SF)中間某個地方的平均入口點。然后,UE必須等待下一個L1/L2,在這種情況下是大約500mS(3Ll/L2被獲取并且PLP(條#)在(SF)有效載荷的時間/頻率網格中被定位和解調,然后在(SF)的末端被turbo解碼。接下來,對MPEG解碼PLP內容(在這個例子中是MMT數據包)有一些延遲,然后顯示。這種信道改變行為被界定在大約(1-2)秒之間的界限(最好/最壞的情況),而不犧牲時間/頻率分集并且導致良好的消費者體驗。[0305]自適應參數化[0306]本提案使用自適應參數化來確保效率、服務質量和市場驅動的0FDM物理層資源的使用。假設的NGBP廣播IP核心(市場/地區)可以,例如,具有幾個管理物理層資源的VHF/UHFNGB網關。(事實是NGBP是為將來創建新廣播生態系統的最成本高效的方式(共享有源和無源網絡組件)。通過繼續使用舊的1960年的廣播(孤島)設計,即使最好的新廣播物理層技術也將功虧一簣,贏家已經宣布互聯網和廣播公司應當考慮接受新的網絡感知NGBP)。[0307]圖29示出了NGBGW可用于每個超幀的每個一秒間隔的潛在位速率的自適應控制或"節流"。為了效率,NGBGW在較低的物理和可選地上層應用層都具有控制平面接口(MPEG-Η第2部分HEVC)。[0308]來自圖29的調度器的可能自適應控制(節流)列舉如下。[0309]1.RLC層-分段尺寸。[0310]2屬(:層_傳輸塊郎)尺寸。[0311]3.擴展的3GPPTurbo編碼器-Turbo編碼塊尺寸(QPP)。[0312]4.3GPPTurbo編碼器1/3母碼-速率匹配(RM)〇[0313]5.QAM-QAM模式。[0314]6.(SF)有效載荷映射器-每個(PLP)的條的#以及頻域/時域二者當中的步幅。[0315]7.應用層-可選的控制HEVC統計多路復用器管理器(圖29)。[0316]給定高度結構波形(表4中詳述)的好處,NGBGW已經知道在輸入接口上哪些用戶在請求用于下一秒的物理層資源,包括用于每個PLP的Q0S(QAM/碼率請求hNGB網關具有被供應和控制的帶寬,并且這直接相當于用于下一秒的(SF)有效載荷的時間/頻率網格中有用的整數個0FDM子載波(SC)。然后,算法(GW)(在其處置時給定節流)繼續設計(SF)并指示(經由控制平面)每個NGB調制器來構建。每個(SC)可以支持給定的QAM星座。Turbo碼RM節流和Turbo塊尺寸節流與選定的片段尺寸(RLC)和傳輸塊尺寸(MAC)協同工作,以確保輸入(PLP)報文被高效(無填料)地封裝并映射到(SF)中的整數個0FDM符號。這些對每個一秒間隔可以是非常動態的參數調整。[0317]利用HEVC可變位速率(VBR)編碼器和統計多路復用器,視頻流位速率的附加控制是可能的。圖30示出一個HEVCVBR編碼器被用于每個視頻流,以壓縮其,然后統計多路復用組合流。圖30B是圖30中的HEVC可變位速率編碼器之一的例子。在應用層的可選控制以及全面系統優化應當獲得大部分效率。[0318]利用NGBP的協同的示例性用例[0319]本節給出網絡感知NGBP的幾個用例的概念:[0320]1.將接收帶到室內,同時節省$$(鏈路預算)NGBP(Capex/0pex)。[0321]2.通過使用新ARQ機制來增加用于非實時文件傳輸服務的Q0S。[0322]3.通過載波聚合(CA)增加容量(bps)和功能。[0323]4.通過支持/擴增FirstNetLTE網絡服務類型而服務于公眾。[0324]5.用于移動卸載的載波聚合。[0325]1.將接收帶到室內,同時節省$$(鏈路預算)NGBP(Capex/0pex)[0326]一般公眾很多時間花在家中室內。圖31A和31B示出了關于鏈路預算節省45-50dB并且在家里建立廣播公司控制的錨點以便提供個性化的服務/目標指向/側加載內容的概念,換句話說,廣播公司需要開始做的就是在互聯網時代保持相關。左邊繪出了家,其被示為具有寬帶有源天線和LNB,等等的家用無線電頭(RHULNB是低噪聲塊的縮寫。)RH選擇性地解調消費者經由到ATSC3.0家庭網關(GW)的Wi-Fi接口在家里設備(UE)上選擇的IP報文(PLP)的條。一個GW接口連接到ISP,另一個經由單個RJ-45連接到電源并且經由IP連接接收從RH接收PLP數據。然后,IP數據被接收并翻譯到家庭GW上的Wi-Fi(或高速緩存在儲存裝置上)并且消費者體驗被交付。消費者并不關心它如何工作,只要它可靠、價格合理并保持與物聯網的步伐就可以。在這個例子中,對于利用LNB以10M為戶外RF提供服務,比要克服(利用強力/動力的物理學)建筑物穿透損耗并在室內以1.5M對UE上的嵌入式NGB天線交付服務有大約45-50dB的鏈路預算節省。右邊示出了交付擴增服務(TCP/IP)的IP核心網絡(NGBP),以支持被高速緩存(家用GW)并同步到UE用于個性化等等的廣播公司商業模型。(MMT標準還支持單播(TCP/IP)。而且通過引入"通用模式"MMT協議已被擴展到支持DASH片段的廣播/多播交付,而無需使用HTTP。)這個選項在非向后兼容的ATSC3.0標準中可用并且可以通過融合使廣播作為互聯網時代的重要媒介保留。當(UE)或者進入或者離開家時,從或到地面NGBP的無縫移交發生。[0327]而且,對于家庭以外的附加IP連接,廣播公司可以受益于剛剛開始工作的被管理的Wi-Fi接入,稱為IEEE0MNIRAN。在0MNIRAN中已經有為對EPC的3GPP可信WLAN接入定義的用例。這個CLX/SBG"網絡感知"提案(IP核心)與這個工作結盟得非常好。[0328]2.通過使用新ARQ機制來增加用于非實時文件傳輸服務的Q0S[0329]圖32示出了對NGBP上的非實時文件傳輸服務提高Q0S的概念。為了有用,文件必須無錯誤地被交付。在LTE的情況下,有幾種機制來實現這一點:MAC層自適應HARQ;RLCARQ;以及上層TCP。[0330]簡言之,所提出的ATSC3.0物理層(NGBPIP核心)支持用于非實時文件傳送服務(沒有消費者干預)的(RLCARQ)擴展,以確保成功的文件傳送。在LTE中,RLC層報頭具有遞增的片段計數并且這使得(UE)能夠檢測丟失的片段并請求迅速重傳。在所提出的廣播RLC層中,片段計數與用于非實時文件傳送的不同協議一起使用,其不假設瞬時IP返回信道。(諸如廣播片段被檢測到(丟失)的UTC時間/日期等的度量也在UE可用并且將是廣播ARQNRT協議的一部分。)該解決方案還包括充分利用NGB網關跨層設計。NGBGW負責經由NGB調制器中的調度器(從設備)供應所有物理層資源。因此,GW具有它分配哪些字節并且將在所有文件傳送過程的每個RLC片段中的先驗知識。NGB網關在IP核心網絡(NGBP)中的ARQ服務器上維護高速緩存(RLC字節片段)或者使用如今在市場上大肆宣傳的云。(廣播公司指定在發射之后多長時間具有片段#/UTC時間戳的RLC字節位于ARQ服務器上,以便給予UE進入Wi-Fi區域或返回家里ATSC家用GW的時間。明確地請求丟失RLC片段的文件傳送。)利用新協議使用IP連接(當可用時)的ATSC3.0漫游設備通過片段編號和UTC時間戳等等明確地請求丟失的RLC片段中丟失的數據字節,以完成任何文件傳送并提高Q0S。[0331]值得一提的一個可能用例,通過一些分析預測,到2020年,全球500億臺設備將成為所連接的物聯網的的一部分,或者在市場營銷方面被稱為機器對機器(M2M)。這可以包括市場片段,諸如將來的廣告包括(數字標牌、信息亭)到汽車(遠程信息處理),僅舉幾例。利用將來對這些廣播M2M服務支持選擇性ARQ的新廣播RLC/ARQ協議,利用IP返回信道(有許可/未經許可),具有所提出的物理層的NGBP的網絡感知本質可以從千位脈沖串擴展到向分布廣泛的機器設備(沒有人)快速交付的千兆字節文件(CA)。有確保Q0S的方法將這作為可能的領域。NGBP中的高功率發送器可以被增加更大的經濟價值,例如通過在將來整夜提供M2M服務,因為M2M作為NGBP(BMX)下的廣播業務模型混合的一部分已經成熟。[0332]3.通過載波聚合(CA)增加容量(bps)和功能[0333]圖33、33A和33B示出了用于廣播的3GPPLTE-A載波聚合(CA)的擴展。MAC層負責向ATSC3.0廣播物理層發送所有傳輸塊(TB)JGB網關(IP核心)控制MAC層,該層被指示封裝的IP流量被分配給哪個物理層(N取1)<JP流的所有管理由NGB網關(IP核心)處理并且MAC層(NGB調制器)僅僅被指示它是物理層資源的新池,僅此而已。所示出的調制器具有饋送兩個發送器的相應高功率級的兩個輸出端口,在所示出的例子中,兩個發送器饋送雙工器并共享共同的寬帶。[0334]4.通過支持/擴增FirstNetLTE網絡服務類型而服務于公眾[0335]圖34示出了廣播公司與(LTE)FirStNet互通以幫助在將來提供公眾利益的概念。通過在緊急時刻在廣泛的區域向第一響應者發送實時視頻或圖像和大文件,既定的接口和協議(IP核心/NGBGW)使FirstNetIP流能夠使用廣播公司物理層資源來從指揮中心進行傳送,以擴增(LTE單播)。注意:當在自然或人為緊急情況下作為廣播公司服務公眾的正在進行的遺留努力的一部分被需要時,使帶寬可用。在緊急情況和其它情況下,需要安全的通信。這種私人IP流量將是加密的數據,并且可選地,PDCP層中"加密"黑盒子模塊(NGB調制器)可以被選擇,以增加傳輸的安全性。(在緊急情況下,第一響應者通信是搶救生命的關鍵。而且,這些通信應當對抵抗干擾進行強化,包括干擾GPS衛星下行鏈路頻率。經由高準確度銣時鐘的GPS時間備份已經部署在所有蜂窩基站,并且可以在所有的廣播發送器站點容易地部署,以確保在GPS下行鏈路不可用的時候ATSC3.0可以繼續操作幾天或幾周。高功率發送器通常具有發電機功率備份;而非常低功率站點可以具有電池組,這些強化措施最大化了用于廣播公司商業的系統可用性以及公眾安全。)[0336]還存在FirstNet指揮中心可以在特殊緊急情況下利用廣播以有危害的方式(地理定位)直接與一般公眾通信的可能性。[0337]5.載波聚合[0338]載波聚合(CA)的另一種用途。它是廣播頻譜通過其被應用到用于寬帶載波的卸載無線流量的機制。在限制為僅發送的廣播頻譜的情況下,它將被用來卸載僅用于寬帶網絡的下行鏈路(DL)流量。如果將來的立法允許這樣做,則對將廣播頻譜用于上行鏈路和下行鏈路卸載都沒有技術限制。[0339]CA引入了能夠利用未使用的TV頻譜來提升LTE下行鏈路數據吞吐量的新頻譜共享模式。動態頻譜共享使用CA的特定變體,該變體增加了從在下行鏈路方向的廣播(BC)無線電頻譜聚集的信道,沿著在寬帶(BB)頻譜中被固定雙工布置隔開的雙向傳輸操作,如圖35中所繪出的。[0340]動態CA由頻譜服務器啟用,其職責包括監視來自注冊的eNB的流量需求、從廣播交換查詢通道可用性,然后利用可用頻譜協調對流量的需求。[0341]在注冊新基站后,頻譜服務器:(a)確定CA支持的程度,即,所支持的頻帶,分量載波(CC)的最大數量和最大聚合帶寬;(b)建立CC更新頻率和聚合信道準予的最大持續時間,其后訪問必須被重新協商;(c)建立在從廣播交換查詢通道可用性中所使用的更新頻率。[0342]廣播/寬帶融合網絡[0343]從1995年由大聯盟推出第一個ATSC標準開始,世界已經變得移動。無線寬帶網絡的快速發展已經改變了內容被創建、交付和消費的方式。新一代消費者已經伴隨著始終連接的互聯網、內容點播以及在構想ATSC時沒有預料到的世界范圍的社交網絡成長起來。在過去的二十年里,我們經歷了深刻影響了我們的生活,工作和娛樂的方式顯著的社會,經濟和技術的變化。現在是時候重新考慮廣播。[0344]不管無線寬帶技術的進步,廣播仍然是同時向大量觀看者交付內容的最經濟有效的方式。廣播和寬帶之間的協調是個經濟問題。不同于同時向許多觀看者提供線性節目安排的廣播系統,內容點播需要單播系統,其中運輸費用隨著用戶數量的增加而增加。寬帶提供商有必要將流量從高度擁擠的許可頻譜卸載到未經許可頻譜(Wi-Fi,白空間)以及卸載到廣播網絡和頻譜,這對廣播公司來說代表著顯著的新收入機會。[0345]與LTE無線寬帶系統的協調增強了用戶體驗,方便了寶貴頻譜的共享,并且使裝備(發送器、基站和用戶裝備(UE))能夠以最小的增量成本支持廣播和無線寬帶二者。[0346]內容點播顯然是互聯網一代優選的用戶體驗。因此,利用單播用戶體驗無縫地增強常規廣播范例對于廣播行業的長期成功是關鍵的。[0347]下一代廣播平臺(NGBP)保留了常規的廣播模型,并且允許每個廣播公司對他們的商業決策維持自主性,同時為廣播公司提供充分利用無線寬帶的附加的創收選項。[0348]廣播/寬帶融合系統[0349]圖36繪出了從內容源到用戶裝備(UE)交付內容的新廣播/寬帶融合系統。這個系統向廣播行業提供顯著增強的移動能力,為廣播行業提供附加的收入來源,通過共享為寬帶行業提供附加的頻譜,并且提供豐富的用戶體驗。所有現有的業務模型都可以保留,因此不需要從當今系統到新系統的同步轉型。[0350]圖36中的系統之間的通信鏈路是邏輯連接,不一定是專用物理鏈路。例如,許多通信鏈路可以經公共網絡(例如,互聯網)發生,許多系統可以共同定位或合并為一體,并且分布式和集中式控制能力都是允許的。圖36的目的是為了說明網絡的基本工作原理。各種配置和拓撲結構對于實現相同的目的是可能的。[0351]廣播模式[0352]互聯網時代的廣播方式基本上是常規的廣播范式,具有利用現有無線寬帶網絡作為上行鏈路(例如,無線網絡、LTE、白空間,等等)的選項。兩種傳輸獨立地工作,其中廣播公司僅占用廣播頻譜并發送到UE中的廣播接收器。UE可以包含能夠雙向DL/UL通信的無線寬帶收發器,從而在許可和/或未經許可的寬帶頻譜上工作。[0353]在廣播模式下有三種使用場景:[0354](1)非實時上行鏈路:用戶運行UE中的廣播TV應用,其與收看常規TV類似地控制廣播接收器。TV應用收集關于用戶的觀看習慣的統計數據和其它數據。當設備連接到寬帶網絡時,所收集的數據將被向下加載到廣播公司服務器,用于評級、有針對性的廣告和其它數據挖掘目的。[0355](2)實時上行鏈路:寬帶連接在實時交互模式下用于上行鏈路。用戶反饋和對用戶反饋的廣播響應是瞬時的。完整的互聯網體驗,諸如社交網絡、通信和數據存取,可以在觀看廣播內容的同時讓用戶可用。廣播運輸和寬帶返回信道之間的關聯是經由寬帶和廣播網絡之間確立的互聯協議來實現的。[0356](3)無上行鏈路:用戶選擇退出上行鏈路選項。沒有數據采集、沒有交互,并且沒有上行鏈路。就像常規的TV。[0357]廣播/寬帶頻譜共享模式[0358]廣播和寬帶頻譜使用一般而言是互補的。例如,峰值寬帶頻譜使用通常是在白天工作時間,而峰值廣播收入生成發生在晚上的黃金時間。從用戶的角度來看,盡管一般偏好點播內容,但時間敏感的廣播內容,諸如現場直播、新聞和流行TV節目的第一次播出,是點播內容偏好的例外。頻譜共享通過按照BMX以市場驅動的方式應用有價值的頻譜在不同時間攜帶不同有效載荷為廣播公司提供附加的收入機會,以最大化回報。[0359]廣播市場交換(BMX)[0360]在一種頻譜共享模式下,可以受益于廣播范式的經濟性的無線寬帶網絡內容可以被卸載到融合的廣播網絡,如由Sinclair廣播集團提出的。[0361]廣播市場交換被創建,以便在給定區域內通過廣播公司啟用廣播頻譜和/或寬帶基礎設施(例如,發射塔)的聚合,范圍從基于地域(例如,指定的市場區域(DMA))到基于國家。廣播交換負責利用稀有頻譜資源池以按照覆蓋率、收入(例如,被服務的人/MHz、收入/MHz)和服務質量(Q0S)最高效和有效的方式從參與的成員廣播公司交付內容。[0362]頻譜聚合以形成廣播市場交換是通過廣播公司的自愿合作/協議。一些廣播公司可能更喜歡維持當前的廣播模式。因此,廣播/寬帶融合網絡被設計為支持所有現有的商業模型以及新形成的交換模型。廣播市場交換的集中式控制設計不是受益于增強的移動接收、分層服務(例如,從免費廣告支持的內容到付費訂閱)、由新的廣播/寬帶融合網絡提供的移動設備友好以及互聯網友好的用戶體驗的必要條件。[0363]在當前的廣播模型下,即使,對于很多電視臺,少量節目產生收入和利潤的大部分,廣播公司也占用整個廣播信道(例如,在美國是6MHz)為其獨家使用24x7。在新的模式下,廣播市場交換旨在消除頻譜使用的低效,從而提供通過(為固定設備進行了優化的)VHF或(為移動設備進行了優化的)UHF頻率/發送器交付內容的最大靈活性,并且最大化廣播頻譜對于其成員的收入潛力。[0364]例如,附加的帶寬可以通過下一代編解碼器和高效市場驅動機制的采用來釋放,以便通過以時間變化為基礎調整分辨率(從SD、HD到4K及更高)來向不同的內容分發可用帶寬。一些廣播公司可以選擇只在黃金時段廣播其內容當中的一些并且在白天釋放池中的頻譜用于其它用途,以生成更多的收入。廣播市場交換服務器有效地重新打包廣播頻譜,以便高效地為其成員廣播公司交付內容并為其它應用分配盈余的頻譜,包括但不限于用于無線運營公司的4G數據卸載、非實時數據交付、用于除廣播公司、0ΤΤ內容所有者、公共服務,等等之外的其它內容提供者的交付機制。[0365]頻譜重新打包或將電視臺重新打包到較小的頻譜塊在歷史上是管理機構(例如,在美國是FCC)通過立法程序的功能。不像通過立法手段的頻譜重新打包,由廣播市場交換執行的集中式和協調的頻譜重新打包是動態的和市場驅動的。當低功率的寬帶網絡可能必須在高功率的廣播網絡附近操作時,除了提高對于廣播的頻譜使用的效率,廣播市場交換對實時動態頻譜重新打包的控制對于以對非廣播使用的最小干擾創建高價值的盈余頻譜是必要的。[0366]頻譜交換[0367]在另一種頻譜共享模式下,廣播公司將成為廣播頻譜的主要用戶。廣播公司可以通過關閉發送器和放棄對無線寬帶的頻譜控制來與無線寬帶運營商共享廣播頻譜。不像常規的頻譜共享方案,由于廣播和寬帶網絡服務器之間的協調,頻譜感測是不需要的。[0368]在閑置容量在廣播運輸頻譜上變得可用的任何時候,頻譜共享被啟用。只要有可能,寬帶網絡就從被指定為可用的(即,未被廣播網絡使用的)任何信道聚合容量。未使用的廣播信道的可用性可以隨市場/地域以及由于周幾和/或一天當中的時間而有所不同。當空閑時,廣播信道容量可以被重定向,以增強寬帶信道容量,直到該頻譜信道的使用被回收,供廣播使用。[0369]頻譜交換從廣播市場交換獲取大規模(wholesale)頻譜塊,并且使它在可變持續時間的塊中可用于寬帶使用。塊的長度、信道可用性的調度以及在任何地理位置可用的信道的量可以事先靜態地或者基于市場情況實時動態地確定。[0370]當頻譜在無線寬帶的控制之下時,除了運營公司控制下的其它塔,無線運營商還具有使用廣播塔作為宏塔的選項。在LTE的情況下,無線寬帶運營商還具有使用LTE、LTE+eMBMS或LTE+增強eMBMS(e2MBMS)的選項。[0371]載波聚合[0372]載波聚合是廣播頻譜通過其被用于為寬帶運營公司卸載無線流量的機制。在廣播頻譜局限于僅發送的情況下,它將被用來僅卸載用于寬帶網絡的下行鏈路(DL)流量。如果將來法律允許這種應用,則關于對上行鏈路和下行鏈路卸載二者使用廣播頻譜沒有技術限制。[0373]由可能不是運營公司的實體控制的卸載頻譜可以被用來服務于多個無線寬帶運營公司。這與在載波聚合中使用的所有頻譜都由單個運營公司控制用于服務于那單個運營公司的網絡的單一目的的常規概念不同。[0374]用于下一代UE的可編程的無線電芯片集[0375]圖37繪出了新一代UE的體系架構,以充分利用廣播/寬帶融合網絡的容量。不像以往的廣播標準,所提出的體系架構允許隨時間的演進,類似于LTE(長期演進)無線寬帶標準的演進。通過使用軟件定義的體系架構,UE適應不斷演進的標準。所提出的體系架構的目標是成為最后的電視過渡,至少在我們的有生之年。通過與LTE協調,支持廣播和寬帶二者的增量成本是最小的,并且相同的芯片集(一個或多個)可以在所有固定和移動設備中使用。只有通過對將來的產品充分利用這種方法,當耦合到允許可擴展"參數化波形"的具體、標準化方法時,演進將給出在持續變化的技術市場中競爭的機會。當與所有IP傳輸和靈活應用體系架構耦合時,我們將在我們標準能力的所有級別都保持競爭性和對準(協調)。[0376]NGBPHY提案[0377]在各種實施例中,一代廣播系統和方法是基于可配置的0FDM傳輸,它允許廣播公司基于預期的小區范圍和預期的用戶移動性供應網絡部署。(0FDM是正交頻分多路復用的縮寫。ATSC是高級電視系統委員會的縮寫。PHY是物理層的縮寫。)目的是為了選擇適于所分配的中心頻率的PHY系統參數,以便跨各種用例場景滿足規定的性能目標。參數選擇是作為地理學以及一天當中的時間的函數來進行的(例如,由于用戶密度從高峰上下班時間的主要移動接收轉向傍晚主要靜態接收延伸到夜間收視時段)。[0378]現在參照圖38,該圖示出了具有循環前綴(CP)插入/移除的0FDM數據栗,關鍵性能目標在下面討論。[0379]范圍[0380]小區工作范圍是確定與裝備廣播網絡關聯的資本支出的關鍵因素。相鄰的塔之間的距離確定在SFN模式下操作系統而沒有由于過多多徑干擾造成的降級所需的延遲擴展容限。延遲擴展容限是由在每個0FDM符號前面插入的、形式為循環前綴(CP)的保護間隔(GI)的長度確定的,如圖38中所繪出的。(循環前綴持續時間在本文中也被稱為GI持續時間)。假定多徑延遲擴展完全被包含在GI持續時間內,系統無符號間干擾(ISI)地操作。GI持續時間可以按照百分比或比率來指定,例如,按照可用OFDM符號周期TFFT的百分比(CP%)。可用OFDM符號周期TFFT等于(并且可以被計算為)子載波間距Δf的倒數:TFFT=1/ΔfJfft和所選的CP%確定GI持續時間,以及因此,最大允許的延遲擴展。減小子載波間距Af擴展可用OFDM符號周期TFFT,并且因此,減小實現由系統操作者指定的給定的延遲擴展容限所需的時間開銷(按照CP%)。[0381]用戶移動性[0382]用戶移動性導致在用戶裝備設備接收到的信號中的多普勒頻移。假定多普勒頻移相對于規格化的子載波間距Δf保持足夠小,0FDM傳輸不受多普勒頻移影響:[0383][0384]其中c是光速,其中f。是子載波的頻率,其中VD是用戶裝備(UE)設備相對于廣播塔的徑向速度。[0385]因此,子載波間距Af的選擇需要多普勒性能與延遲擴展容限之間的折衷。換句話說,對于CP%的給定值,△F越大(越小)的值暗示對最大允許的多普勒頻移的越大(越小)的值和最大允許的延遲擴展的越小(越大)的值。NGBPHY為系統操作者(或自動選擇代理)提供在參數選擇時增加的靈活性,以適應系統性能的精煉折衷。[0386]增強的系統功能[0387]多個特征被引入,以增強系統性能或引入新服務模式,這在以下的章節中進行概述。[0388]可擴展的系統配置[0389]NGBPHY采取混合方法來確定0FDM信號的維度,以滿足廣泛的性能目標。在一些實施例中,所提出的PHY可以使用從由3GPPLTE采用的那些得出的采樣率。參見圖39(術語"采樣率"可以指在基站的數模轉換率和/或指在UE設備的模數轉換率)。[0390]現在參照圖39,我們描述根據一種實施例、為了增強的廣播性能而擴展PHY的混合方法。對于給定的信號帶寬BW,LTE提供CP%和子載波間距Δf有限選擇集合。與此相反,NGBPHY以像DVB的方式擴展系統參數,從而在系統配置中提供增加的靈活性。(DVB是數字視頻廣播的縮寫。)[0391]PHY供應[0392]LTE利用固定子載波間距增加FFT尺寸NFFT,以啟用在更大信號帶寬中的部署。5MHz信號使用NFFT=512,而10和20MHz信號分別使用NFFT=1024和20481ΤΕPHY維持固定的子載波間距(對單播操作是15kHz;15或7.5kHz可供廣播使用),從而產生獨立于信號帶寬的固定符號持續時間。另一方面,NGBPHY在給定的信號帶寬中采用具有減小的子載波間距的越來越大的FFT,作為對增加的延遲擴展容限利用最小化的GI開銷擴展符號持續時間的手段。對于各種范圍/多普勒性能目標,表17(即,圖40)列出了基于6MHz信道帶寬的示范配置。雖然目的是解決完全不同的性能目標,但系統參數被選擇為產生相同的CP%開銷,從而產生統一的頻譜效率。[0393]可變導頻密度[0394]每條的載波數NSCPS是作為在傳輸中可用的子載波數NSC除以一加條數Ndata來計算的:[0395]Nscps=Nsc/(Ndata+1),[0396]其中Ndata指示數據條的數量,從而允許一個附加的條用于導頻載波。這些條又根據規定的偏移和步幅映射到IFFT輸入。步幅指示當放置與每條關聯的連續數據元素時要跳過的子載波的數量。給定步幅等同于Ndata,來自每條的子載波,所包括的導頻載波,均勻地跨可用的信號帶寬分布,從而提供內置的頻率分集。通過根據發送器和接收器都已知的時間表改變偏移量(對連續的0FDM符號),與每條關聯的子載波掃過可用的信道帶寬,從而對頻率選擇性衰減提供附加的抗擾性。例如,偏移量可以作為時間索引,例如時域0FDM符號索弓丨,的函數線性增加。導頻連同數據子載波按頻率被掃過,從而促進信道估計。[0397]數據條與導頻之比可以被改變,以適應不同程度的移動性。對降低的移動性,導頻頻率(g卩,在子載波的空間中的導頻密度)可以相對低,例如NPILQT:NDATA=1:11,對應于條密度Ndata/(Ndata+1)=11/12=0.9167〇高移動性要求增加的導頻頻率,例如Npilot:Ndata=1:4,從而產生條密度[0398]Ndata/(Ndata+1)=4/5=0.8。[0399]給定適當的偏移量和步幅,導頻和數據子載波將被均勻地或大致均勻地分布。為了啟用均勻的分布,可用的子載波的數量可以被條數整除,即,[0400]Nsc/(Ndata+1)=整數。[0401]速率匹配以適應VBR源編碼[0402]速率匹配(RM)的概念是從蜂窩電話技術借鑒來的,具有顯著的修改。例如,在3GPP中,速率匹配被用來將潛在可變的尺寸(包括信息和奇偶位)匹配到小區基站與個別用戶裝備(UE)之間所選的傳輸路徑的變化的承載容量。承載容量依賴于調制和額定編碼速率,結合由基站與UE之間的無線電傳播路徑引入的噪聲和失真。諸如eNodeB的基站根據它認為可用于每個個別UE的當前信道容量持續地調整每個子幀的調制和編碼方案。在電話環境中,RM主要被用來適應信道容量的變化。[0403]在廣播環境中,承載容量比源數據率要恒定得多。對于數小時或數天,在承載容量保持固定時,源數據率可以以毫秒為單位的大比率改變。依賴于廣播公司希望交付的可用性和吞吐效率,廣播裝備可以在不同的調制類型中選擇具有額定編碼率R=k/n的QPSK或16/64/256-QAM。(當調制階和編碼率降低時,可用性增加。當調制階和編碼率增加時,吞吐效率增加。)但是,依賴于視頻場景內容和編碼器工作以維持的關聯的質量度量,由于源編碼造成的位速率是高度可變的。(源視頻流的視頻編碼,例如MPEG或HEVC編碼,可以被解釋為源編碼的形式)。我們提出的NGB系統采用跨層可見性來最大化可用傳輸的效率。跨層可見性是指在確定要在PHY傳輸時應用的最佳速率匹配時采用得自源編碼的速率的知識。[0404]現在參照圖42,我們將論速率匹配,以適應VBR源編碼。速率匹配在固定容量傳輸的頂部啟用可變位速率(VBR)源編碼。依賴于給定的幀中VBR編碼率,編碼后的塊尺寸略小于/大于可用的傳輸,如圖42中所繪出的。速率匹配插入/刪除奇偶位,以匹配可用的傳輸,從而導致每幀略低/高的編碼率,再次是作為VBR源編碼的功能。觀察到速率匹配的塊尺寸(在圖42的右側圖表中)都等于可用的傳輸尺寸。[0405]非實時文件傳送[0406]現在參照圖43,我們描述經由ARQ服務器具有QOS的非實時文件傳輸。NGB網關的跨層本質是底層非實時(NRT)文件傳輸的概念基礎。NRT文件傳輸是指由NGB調制器沿著流廣播內容發送的廣播媒體或一些文件內容的交付。當廣播媒體文件時,數據必須無錯誤地被接收,以便在接收端有用。不同于LTE,單向廣播缺乏用于讓UE請求丟失的數據片段的重傳的實時返回信道。此外,重傳由每個UE從高功率、一對許多廣播發送器跨可達30km服務區請求重傳丟失片段構成廣播頻譜的低效利用。[0407]所提出的ATSC3.0傳輸按GPS1PPS時鐘的節奏以確切一秒的間隔按塊發送內容,將NGB調制器(從設備)鎖定到NGB網關(主設備)。調制器使用從LTE借的修改后的無線電鏈路控制(RLC)層。RLC附上作為所包括的RLC報頭的一部分隨每個片段遞增的片段計數,加上指示何時數據最初廣播的UTC時間戳。假定IP網絡對傳輸實時用戶反饋的可用性,檢測丟失的片段的這種方法可以被擴展在廣播場景中使用。IP網絡也被用來重傳任何丟失的數據片段,如下文所述。[0408]NGB調制器的跨層控制使NGB網關配備對所有在進行的文件傳送過程的先驗知識。NGB網關自動將屬于文件傳送的數據片段連同它們關聯的片段計數和時間戳推到RLC高速緩存。RLC高速緩存完全在IP核心網絡中在服務自動重傳請求(ARQ)中使用。NGB網關還向駐留在IP核心網絡中的ARQ服務器的URL發送元數據連同指向UE的廣播文件。當廣播UE檢測到缺失序列號時,它從ARQ服務器請求對應于缺失片段(一個或多個)的數據的重傳。重傳請求包含缺失序列號(一個或多個)和原始UTC時間戳(一個或多個)。經由ARQ服務器以這種方式鏡像廣播數據使得能夠經由單播返回信道恢復與具體文件傳輸關聯的缺失數據片段(如由段#,1]1^時間戳指定的),從而提供具有增加的QoS的增強的用戶體驗。ARQ過程可以被自動化,使得,當UE遇到WiFi或諸如LTE的經許可的無線電服務時,文件傳輸在后臺完成。[0409]在一些實施例中,用于執行到用戶設備的文件傳送(例如,非實時文件傳送)的方法可以利用如圖44所示的系統結構。這些實施例可以包括上述特征、元素和實施例的任意子集。[0410]廣播網關可以向廣播傳輸系統并且還向ARQ服務器發送數據文件的片段。廣播網關還可以向廣播傳輸系統發送一個或多個視頻內容流。(廣播網關和ARQ服務器可以作為IP網絡的部分被包括。)廣播傳播系統將包括片段和一個或多個視頻流的RF信號發送到空間中。雖然數據文件可以針對單個用戶裝備(UE)設備,諸如第一UE設備(UE1),但是一個或多個視頻內容流通常預期要廣播到多個(例如,大量)UE設備。第一UE設備接收RF信號并生成識別一個或多個它不能夠從RF信號中成功恢復的片段的一個或多個缺失片段指示。第一UE設備通過IP網絡,例如利用到耦合到IP網絡的WiFi接入點(AP)的WiFi連接或者利用到耦合到IP網絡的基站(BS)的無線連接,將這一個或多個缺失片段指示發送到ARQ服務器。(在一些實施例中,基站可以是LTEeNodeBjARQ服務器接收缺失片段指示,并且將由缺失片段指示識別出的一個或多個片段通過IP網絡發送到第一UE設備(例如,利用相同的WiFi連接或LTE連接)。每個缺失片段指示可以包括相應缺失片段的序列號和與相應缺失片段關聯的時間戳。[0411]廣播網關還可以向廣播傳輸系統提供ARQ服務器的URL,在這種情況下,廣播傳輸系統可以將該URL作為RF信號的一部分發送到第一UE設備。第一UE設備可以使用該URL通過IP網絡建立到服務器的連接。[0412]第二數據文件到第二UE設備(UE2)的傳送可以以類似的方式執行。第二數據文件的傳送可以與第一數據文件的傳送并行(或者,部分并行地)執行。第二UE設備可以向相同的ARQ服務器(或者有可能,不同的ARQ服務器)發送其缺失片段指示。[0413]圖44僅示出了兩個UE設備,以避免圖的過于復雜。但是,應當理解的是,廣播傳輸系統通常可以向大量的UE設備廣播視頻內容,并且向那些UE設備中選定的設備傳送數據文件。例如,數據文件可以響應于由UE設備斷言的請求,例如通過接入點(或基站)和IP網絡斷言的請求,而被傳送到那個UE設備。[0414]可變導頻密度的例子[0415]在一組實施例中,交織器605可被配置為從導頻緩沖區SP接收數據,并且N個條緩沖區對應于N個相應的物理層管道,如圖45中所示。導頻緩沖區SP包括導頻符號。(這個變量N對應于來自上面的討論中的變量NdataJN個條緩沖區表示為...,SN。[0416]每個條緩沖區存儲對應的物理層管道PLPk的符號塊。例如,條紋緩沖區Sk存儲樣本塊[0417]{a(k,j):j=0,1,2,···,Mblock-1},[0418]其中k是條索引(或PLP索引),并且j是塊內符號索引。交織器605通過從導頻符號緩沖區和N個條緩沖區擴展出(例如,交織)符號而生成子載波的序列610。[0419]例如,在一種實施例中,表不為b(n)的所生成的符號序列610中的第η個符號可以定義為:[0420]m=(n-Offset)modNsc[0421]k=floor(m/(N+l))[0422]j=mmod(N+l)[0423]b(n)=a(k,j),[0424]其中,11=0,1,2,...,%(;-1,其中|^]表示1的整數部分,其中3(0,1〇被定義為口(1〇,即,導頻緩沖區的第k個符號。圖6示出了偏移量=0時的情況。在生成符號序列610之后,N個條緩沖區可以從N個對應的物理層管道加載更多數據。如上所述,N的值是可編程的。(N的倒數,即,1/N,可以被稱為導頻密度。)網絡控制器可以最初基于將從廣播傳輸系統接收的UE設備的預期最大移動性設置N的值。此外,N的值可以改變,例如,響應于最大UE移動性的預期變化。越高的移動性通常需要越小的N的值。相反,越低的移動性通常需要越大的N的值。[0425]偏移量可以從一個0FDM符號到下一個(或者,一組0FDM符號到下一組)發生變化,例如,以線性方式。在一種實施例中,偏移量可以在0FDM符號之間被遞增固定的量:[0426]偏移量-偏移量+常量。[0427]因此,導頻符號和來自每個條緩沖區的符號的位置作為0FDM時間索引的函數持續旋轉通過子載波空間。符號序列610可以被IFFT單元615逆變換。結果所得的時域符號可以被發送,例如,在保護間隔插入之后。[0428]在一組實施例中,用于操作服務器的方法4600可以包括圖46中所示的操作。(方法4600還可以包括上述特征、元素和實施例的任意子集。)方法4600可以被用來促進數據文件到第一用戶裝備(UE)設備的傳送,其中服務器是IP網絡的一部分。[0429]在4610,服務器可以從廣播網關接收數據文件的片段,其中廣播傳輸系統還從廣播網關接收片段并將它們作為RF信號的一部分發送到空間中。第一UE設備被配置為接收RF信號并生成識別一個或多個它不能成功地從RF信號恢復的片段的一個或多個缺失片段指示,其中第一UE設備還被配置為通過IP網絡將這一個或多個缺失片段指示發送到服務器(例如,利用到耦合到IP網絡的WiFi接入點的WiFi連接,或利用到耦合到IP網絡的LTEeNodeB的無線連接)。[0430]在4615中,服務器從第一UE設備接收一個或多個缺失片段指不。[0431]在4620,服務器通過IP網絡將由缺失片段指示識別出的一個或多個片段發送到第一UE設備(例如,通過相同的WiFi連接或LTE連接)。[0432]在一些實施例中,廣播網關也是IP網絡的一部分。[0433]在一些實施例中,每個缺失片段指不包括相應缺失片段的序列號和與相應缺失片段關聯的時間戳。[0434]在一些實施例中,RF信號還攜帶要由多個用戶設備接收的視頻廣播信號。[0435]在一些實施例中,廣播網關還向廣播傳輸系統提供服務器的統一資源定位符(URL),其中廣播傳輸系統將該URL作為RF信號的一部分發送到第一UE設備,其中第一UE設備使用該URL通過IP網絡建立到服務器的連接。[0436]在一組實施例中,用于操作用戶裝備設備的方法4700可以包括圖47中所示的操作。(方法4700也可以包括上述特征、元素和實施例的任意子集。)方法4700可被用于促進數據文件到用戶設備的傳送。[0437]在4710,用戶裝備設備接收由廣播傳輸系統無線發送的RF信號的噪聲擾動版本,其中廣播傳輸系統在RF信號中發送數據文件的片段。[0438]在4715,用戶裝備設備對噪聲擾動版本進行操作(例如,通過常規手段,諸如下變頻到基帶、模數轉換、符號估計和數據解碼),以恢復片段的估計。[0439]在4720,用戶裝備設備分析所述估計,以確定哪些片段未被成功接收(例如,通過分析諸如CRC的錯誤檢測碼)。[0440]在4725,用戶裝備設備經由IP網絡向服務器發送一個或多個缺失片段指示,其中每個缺失片段指示識別尚未成功接收的對應的一個片段(例如,通過其序列號和/或接收時間戳)。[0441]在一些實施例中,響應于接收到缺失片段指示,服務器通過IP網絡向用戶裝備設備發送缺失的片段數據,其中缺失的片段數據包括由一個或多個缺失片段指示識別出的一個或多個片段當中每一個的拷貝。[0442]在一些實施例中,發送一個或多個缺失片段指示的動作包括利用到WiFi接入點的WiFi連接無線地發送這一個或多個缺失片段指示,其中WiFi接入點親合到(不一定直接)IP網絡。[0443]在一些實施例中,發送一個或多個缺失片段指示的動作包括利用到基站的無線連接無線地發送這一個或多個缺失片段指示,其中基站耦合到(不一定直接)IP網絡。[0444]在一些實施例中,無線連接是LTE連接,其中基站是LTEeNodeB。[0445]在一些實施例中,RF信號還攜帶一個或多個視頻廣播流。[0446]在一些實施例中,廣播傳輸系統是連接到IP網絡的廣播網絡的一部分。[0447]在一組實施例中,網關4800可以如圖48中所示的那樣配置。網關4800可以包括信道編碼單元4810、速率匹配單元4815和控制單元4820。(網關4800還可以包括上述特征、元素和實施例的任意子集。)網關可以被用來向要由廣播傳輸系統發送的一個或多個數據流應用具有動態可變編碼率的信道編碼。一個或多個數據流當中的至少一個是可變速率流(即,每單位時間包括可變數量的信息位)。廣播傳輸系統被配置為以恒定的物理傳輸率發送數據,網關包括:[0448]網關可以由計算機系統、由諸如一個或多個ASIC的專用數字硬件、由諸如FPGA的一個或多個可編程硬件元件,或者由前述的任意組合來實現。[0449]信道編碼單元4810被配置為對一個或多個數據流DSi,DS2,...,DSn應用具有固定編碼率的信道編碼,以分別獲得一個或多個編碼流。[0450]速率匹配單元(RMU)4815被配置為修改一個或多個編碼流,以便獲得一個或多個相應的修改流,其中RMU被配置為通過將空值注入一個或多個編碼流和/或通過穿孔(即,丟棄)一個或多個編碼流的所選值來修改一個或多個編碼流。[0451]控制單元4820被配置為接收指示一個或多個數據流中每一個當中每單位時間的信息位數量的信息。[0452]控制單元4820還被配置為改變每單位時間注入空值的數量和/或每單位時間所穿孔的值的數量,使得一個或多個修改流的聚合位速率匹配(即,靠近,并且不大于)恒定物理傳輸率。控制單元向速率匹配單元提供指定空值注入率和/或穿孔率的控制信號。控制單元基于一個或多個相應數據流中每單位時間的信息位的一個或多個數量來改變每單位時間注入空值的數量和/或每單位時間所穿孔的值的數量。[0453]在一些實施例中,廣播傳輸系統被配置為作為0FDM輸出信號的一部分發送一個或多個修改流。[0454]在一些實施例中,恒定物理傳輸率是至少部分地由0FDM輸出信號使用的子載波的數量、0FDM輸出信號的符號率和子載波使用的調制方案確定的。[0455]在一些實施例中,一個或多個數據流包括一個或多個視頻流和/或一個或多個音頻流。[0456]在一組實施例中,方法4900可以包括圖49中所示的操作(方法4900還可以包括上述特征、元素和實施例的任意子集。)方法4900可被用于對由廣播傳輸系統發送的一個或多個數據流應用具有動態可變編碼率的信道編碼。一個或多個數據流當中的至少一個是可變速率流(g卩,每單位時間包括可變數目的信息位),其中廣播傳輸系統被配置為以恒定的物理傳輸率發送數據。[0457]在4910,該方法包括接收指示一個或多個數據流中每一個當中每單位時間的信息位數目的信息。[0458]在4915,該方法包括對一個或多個數據流應用具有固定的編碼率的信道編碼,以分別獲得一個或多個編碼流。[0459]在4920,該方法包括修改一個或多個編碼流,以獲得一個或多個相應的修改流,其中所述修改一個或多個編碼流包括將空值注入一個或多個編碼流和/或通過穿孔(即,丟棄)一個或多個編碼流的所選值,其中每單位時間注入空值的數量和/或每單位時間所穿孔的值的數量改變,使得一個或多個修改流的聚合位速率匹配恒定物理傳輸率,其中所述改變是基于一個或多個相應數據流中每單位時間的信息位的一個或多個數量來執行的。[0460]在一些實施例中,該方法還包括通過無線信道將這一個或多個修改流提供給廣播傳輸系統。[0461]在下面編號的段落中公開了關于OFDM波形可配置性的附加的實施例。[0462]1.1一種用于配置廣播傳輸系統的方法,其中廣播傳輸系統被配置為利用0FDM發送信號,該方法包括:[0463]配置廣播傳輸系統利用選定的傳輸頻帶和以下一個或多個來發送:從兩個或更多個FFT尺寸的集合中選擇的FFT尺寸的值;從兩個或更多個的CP百分比值的集合中選擇的循環前綴百分比(用于發送的0FDM符號)的值;[0464]其中所選的傳輸頻帶選自不同帶寬的可用傳輸頻帶的集合,其中要由廣播傳輸系統的數模轉換單元使用的采樣率的值是基于所選傳輸頻帶的帶寬根據采樣率與帶寬之間的線性關系來確定的。[0465]1.2權利要求1.1的方法,其中線性關系符合現有的LTE通信標準。[0466]1.3權利要求1.1的方法,其中CP百分比的所選值是基于對應于廣播傳輸系統的小區中用于用戶裝備設備的最大預期延遲擴展來確定的。[0467]1.4權利要求1.1的方法,其中FFT尺寸的所選值是基于對應于廣播傳輸系統的小區中用戶裝備設備的最大預期運動速率來確定的。[0468]2.1-種用于配置廣播傳輸系統的方法,其中廣播傳輸系統被配置為利用0FDM發送信號,該方法包括:[0469]配置廣播傳輸系統利用選定的傳輸頻帶和以下一個或多個來發送:從兩個或更多個間距值的集合中選擇的0FDM子載波間距值;以及從兩個或更多個CP百分比值的集合中選擇的循環前綴百分比(用于發送的0FDM符號)的值;[0470]其中所選的傳輸頻帶選自不同帶寬的可用傳輸頻帶的集合,其中要由廣播傳輸系統的數模轉換單元使用的采樣率的值是基于所選傳輸頻帶的帶寬根據采樣率與帶寬之間的線性關系來確定的。[0471]2.2權利要求2.1的方法,其中兩個或更多個間距值的集合包括三個或更多個間距值。[0472]2.3權利要求2.1的方法,其中子載波間距的所選值是基于對應于廣播傳輸系統的小區中用戶裝備設備的最大預期運動速率來確定的。[0473]3.1-種用于配置廣播傳輸系統的方法,其中廣播傳輸系統被配置為利用0FDM發送信號,該方法包括:[0474]配置廣播傳輸系統利用選定的傳輸頻帶和以下一個或多個來發送:從兩個或更多個值的第一集合中選擇的第一參數值,其中該第一集合是FFT尺寸的集合或0FDM子載波間距值的集合;從兩個或更多個值的第二集合中選擇第二參數值,其中該第二集合是CP百分比值的集合或保護間隔持續時間的集合;[0475]其中所選的傳輸頻帶選自不同帶寬的可用傳輸頻帶的集合,其中要由廣播傳輸系統的數模轉換單元使用的采樣率的值是基于所選傳輸頻帶的帶寬根據采樣率與帶寬之間的線性關系來確定的。[0476]3.2權利要求3.1的方法,其中第二參數值是保護間隔持續時間,其中保護間隔持續時間是循環前綴持續時間或空值間隔持續時間。[0477]4.1-種用于配置廣播傳輸系統的計算機實現的方法,其中廣播傳輸系統被配置為利用OFDM發送信號,該方法包括:[0478]選擇傳輸頻帶和以下一個或多個:[0479]從兩個或更多個值的第一集合中選擇的第一參數值,其中該第一集合是FFT尺寸的集合或0FDM子載波間距值的集合;[0480]從兩個或更多個值的第二集合中選擇的第二參數值,其中該第二集合是CP百分比的集合或保護間隔持續時間的集合;[0481]其中傳輸頻帶選自不同帶寬的可用傳輸頻帶的集合,其中要由廣播傳輸系統的數模轉換單元使用的采樣率的值是基于所選傳輸頻帶的帶寬根據采樣率與帶寬之間的線性關系來確定的;[0482]向廣播傳輸系統發送參數信息(例如,通過IP網絡),其中參數信息識別所選的傳輸頻帶、第一參數值和第二參數值,其中廣播傳輸系統被設計為重新配置它本身,以利用所選的傳輸頻帶、第一參數值和第二參數值發送0FDM信號。[0483]4.2權利要求4.1的方法,其中廣播傳輸系統被配置為向UE設備發送參數信息(例如,經由到UE設備的無線廣播傳輸),其中UE設備被設計為重新配置其本身,以利用所選的傳輸頻帶、第一參數值和第二參數值接收0FDM信號。[0484]5.1-種用于配置UE裝備(UE)設備的方法,其中UE設備被配置為利用0FDM接收信號,該方法包括:[0485]配置UE設備利用所選的接收頻帶和以下一個或多個來接收:[0486]從兩個或更多個值的第一集合中選擇的第一參數值,其中該第一集合是FFT尺寸的集合或0FDM子載波間距的集合;[0487]從兩個或更多個值的第二集合中選擇的第二參數值,其中該第二集合是CP百分比的集合或保護間隔持續時間的集合;[0488]其中所選的接收頻帶選自不同帶寬的可用接收頻帶的集合,其中要由UE設備的模數轉換單元使用的采樣率的值是基于所選接收頻帶的帶寬根據采樣率與帶寬之間的線性關系來確定的。[0489]5.2權利要求5.1的方法,其中線性關系符合現有的LTE通信標準。[0490]關于可配置的導頻密度的附加實施例在下面編號的段落中公開。[0491]6.1-種用于操作廣播傳輸系統以適應用戶裝備移動性的所選環境的方法,該方法包括:[0492]接收N個數據條,其中N是正整數,其中N是可編程的參數,其中N的值已經基于UE設備的最大預期移動性進行選擇,其中N個數據條包括用于一個或多個視頻數據流的數據;[0493]生成符號序列,其中所述序列的每個符號對應于0FDM子載波集合中相應的一個,其中所述生成包括周期性地交織導頻符號與來自N個數據條的符號,其中所述序列中每個N+1個符號的連續片段包括來自N條當中每一條的一個符號和一個導頻符號;[0494]對符號序列執行IFFT,以獲得0FDM發送符號。[0495]6.2權利要求6.1的方法,其中N的值是通過評估最大預期移動性的預定遞減函數來選擇的。[0496]6.3權利要求6.1的方法,其中N大于一。[0497]6.4權利要求6.1的方法,還包括:[0498]接收重新定義N的值的輸入;及[0499]利用重新定義的N的值執行所述生成和所述執行IFFT以實現符號序列中導頻符號的不同密度。[0500]6.5權利要求6.1的方法,還包括:[0501]周期性地重復所述生成和所述執行IFFT,其中,在每次重復中,所述周期性交織使子載波位置到條索引的映射相對于緊接著的前一次重復前進固定的量。[0502]7.1-種用于操作用戶裝備(UE)設備的方法,該方法包括:[0503]從無線信道接收0FDM信號;[0504]對0FDM信號的時域0FDM符號執行FFT,以獲得符號序列,其中所述序列的每個符號對應于0FDM子載波集合中相應的一個,其中所述序列中每個N+1個符號的連續片段包括來自N個數據條當中每一條的一個符號和一個導頻符號;[0505]通過去交織序列的符號從符號序列恢復對應于N條當中每一條的符號;[0506]將對應于N條當中每一條的符號轉發到對應的條輸出緩沖區。[0507]7.2權利要求7.1的方法,其中N的值是可編程的。[0508]7·3權利要求7·1的方法,其中N大于一。[0509]7.4權利要求7.1的方法,其中導頻符號被UE設備用來執行信道估計。[0510]7.5權利要求7.1的方法,還包括:[0511]對來自一個或多個條輸出緩沖區的符號進行操作,以獲得對應的條輸出流。[0512]7.5權利要求7.1的方法,還包括:[0513]從0FDM信號恢復重新定義的N的值;及[0514]利用重新定義的N的值執行所述FFT、所述恢復和所述轉發。[0515]7.6權利要求7.1的方法,還包括:[0516]周期性地重復所述FFT、所述恢復和所述轉發,其中,在每次重復中,所述去交織序列將子載波位置到條索引的映射相對于緊接著的前一次重復前進固定的量。[0517]本文所述的各種實施例當中任意一種可以以各種形式當中任意一種實現,例如,實現為計算機實現的方法、實現為計算機可讀存儲介質、實現為計算機系統,等等。系統可以由一個或多個諸如專用集成電路(ASIC)的定制設計的硬件設備、由一個或多個諸如現場可編程門陣列(FPGA)的可編程硬件元件、由執行所存儲的程序指令的一個或多個處理器,或者由以上所述的任意組合來實現。[0518]在一些實施例中,非臨時性計算機可讀存儲介質可被配置為使得它存儲程序指令和/或數據,其中,如果所述程序指令被計算機系統執行,則使得計算機系統執行方法,例如,本文所描述的任何方法實施例,或者,本文所描述的方法實施例的任意組合,或者本文所描述的任何方法實施例的任意子集,或者這種子集的任意組合。[0519]在一些實施例中,計算機系統可被配置為包括處理器(或一組處理器)和存儲介質,其中存儲介質存儲程序指令,其中處理器被配置為從存儲介質讀取和執行程序指令,其中程序指令是可執行的,以實現本文所述的各種方法實施例當中任意一種(或者,本文所描述的方法實施例的任意組合,或者本文所描述的任意方法實施例的任意子集,或者這種子集的任意組合)。計算機系統可以以各種形式當中任意一種來實現。例如,計算機系統可以是個人計算機(在其各種實現當中任意一種中)、工作站、卡上的計算機、盒子里的應用專用計算機、服務器計算機、客戶端計算機、手持設備、移動設備、可穿戴計算機、感測設備、電視機、視頻獲取設備、嵌在活生物體中的計算機,等等。計算機系統可以包括一個或多個顯示設備。本文公開的各種計算結果當中任意一個可以經由顯示設備來顯示或者以其它方式作為輸出經由用戶接口設備呈現。[0520]雖然上述實施例已經結合優選實施例進行了描述,但其并不意在限于本文所闡述的具體形式,而是與此相反,它意在覆蓋這些備選方案、修改和等價物,如可以合理地包括在由所附權利要求限定的本發明實施例的精神和范圍內的。【主權項】1.一種用于操作服務器以促進數據文件到第一用戶裝備(UE)設備的傳送的方法,其中服務器是IP網絡的一部分,所述方法包括:從廣播網關接收數據文件的片段,其中廣播傳輸系統還從廣播網關接收所述片段并將它們作為RF信號的一部分發送到空間中,其中第一UE設備被配置為接收RF信號并生成識別其不能從RF信號中成功恢復的一個或多個片段的一個或多個缺失片段指示,其中第一UE設備還被配置為通過IP網絡向服務器傳輸一個或多個缺失片段指示;從第一UE設備接收一個或多個缺失片段指示;通過IP網絡向第一UE設備發送由缺失片段指示識別的一個或多個片段。2.如權利要求1所述的方法,其中廣播網關也是IP網絡的一部分。3.如權利要求1所述的方法,其中每個缺失片段指示包括相應缺失片段的序列號和與相應缺失片段關聯的時間戳。4.如權利要求1所述的方法,其中RF信號還攜帶要由多個用戶設備接收的視頻廣播信號。5.如權利要求1所述的方法,其中廣播網關還向廣播傳輸系統提供服務器的統一資源定位符(URL),其中廣播傳輸系統將該URL作為RF信號的一部分發送到第一UE設備,其中第一UE設備利用該URL建立通過IP網絡到服務器的連接。6.-種用于操作用戶裝備設備以促進數據文件到用戶裝備的傳送的方法,所述方法包括:接收由廣播傳輸系統無線發送的RF信號的噪聲擾動版本,其中廣播傳輸系統在RF信號中發送數據文件的片段;對噪聲擾動版本進行操作以恢復片段的估計;分析所述估計以確定哪些片段未被成功接收;經由IP網絡向服務器發送一個或多個缺失片段指示,其中每個缺失片段指示識別還未被成功接收的對應的一個片段。7.如權利要求6所述的方法,其中,響應于接收到缺失片段指示,服務器通過IP網絡向用戶裝備設備發送缺失片段數據,其中缺失片段數據包括由一個或多個缺失片段指示識別的一個或多個片段當中每一個的拷貝。8.如權利要求6所述的方法,其中所述發送一個或多個缺失片段指示包括利用到WiFi接入點的WiFi連接無線地發送一個或多個缺失片段指示,其中WiFi接入點耦合到IP網絡。9.如權利要求6所述的方法,其中所述發送一個或多個缺失片段指示包括利用到基站的無線連接無線地發送一個或多個缺失片段指示,其中基站耦合到IP網絡。10.如權利要求9所述的方法,其中無線連接是LTE連接,其中基站是LTEeNodeB。11.如權利要求1所述的方法,其中所述RF信號還攜帶一個或多個視頻廣播流。12.如權利要求1所述的方法,其中廣播傳輸系統是連接到IP網絡的廣播網絡的一部分。13.-種用于對要由廣播傳輸系統發送的一個或多個數據流應用具有動態可變編碼率的信道編碼的網關,其中一個或多個數據流當中的至少一個是可變速率流,其中廣播傳輸系統被配置為以恒定的物理傳輸率發送數據,所述網關包括:信道編碼單元,被配置為對一個或多個數據流應用具有固定編碼率的信道編碼,以分別獲得一個或多個編碼流;速率匹配單元(RMU),被配置為修改一個或多個編碼流,以便獲得一個或多個相應的修改流,其中RMU被配置為通過將空值注入一個或多個編碼流中和/或通過對一個或多個編碼流的所選值打孔來修改一個或多個編碼流;控制單元,被配置為:接收指示一個或多個數據流中每一個當中的每單位時間的信息位的數量的信息;及改變每單位時間注入的空值數量和/或每單位時間被打孔的值的數量,使得一個或多個修改流的聚合位速率匹配恒定的物理傳輸率,其中所述改變是基于一個或多個相應數據流中每單位時間的信息位的一個或多個數量來執行的。14.如權利要求13所述的網關,其中廣播傳輸系統被配置為作為OFDM輸出信號的一部分發送一個或多個修改流。15.如權利要求14所述的網關,其中恒定的物理傳輸率是至少部分地由OFDM輸出信號所使用的子載波的數量、OFDM輸出信號的符號率和由子載波使用的調制方案確定的。16.如權利要求13所述的網關,其中一個或多個數據流包括一個或多個視頻流和/或一個或多個音頻流。17.-種用于對由廣播傳輸系統發送的一個或多個數據流應用具有動態可變編碼率的信道編碼的方法,其中一個或多個數據流當中的至少一個是可變速率流,其中廣播傳輸系統被配置為以恒定的物理傳輸率發送數據,所述方法包括:接收指示一個或多個數據流中每一個當中的每單位時間的信息位數量的信息;對一個或多個數據流應用具有固定編碼率的信道編碼,以分別獲得一個或多個編碼流;修改一個或多個編碼流,以獲得一個或多個相應的修改流,其中所述修改一個或多個編碼流包括將空值注入一個或多個編碼流中和/或對一個或多個編碼流的所選值打孔,其中每單位時間注入的空值的數量和/或每單位時間被打孔的值的數量改變以使得一個或多個修改流的聚合位速率匹配恒定的物理傳輸率,其中所述改變是基于一個或多個相應數據流中每單位時間的信息位的一個或多個數量來執行的。18.如權利要求17所述的方法,還包括:通過無線信道將一個或多個修改流提供給廣播傳輸系統以供傳輸。【文檔編號】H04N21/61GK105900392SQ201480058880【公開日】2016年8月24日【申請日】2014年9月26日【發明人】K·A·什爾拜,M·J·西蒙【申請人】相干邏輯公司,辛克萊電視集團股份有限公司